21]石灰石中CaO的質(zhì)量百分比含量為50?55%、S12的質(zhì)量百分比含量為2?3%，其中粒度為-120目的石灰石顆粒的質(zhì)量百分比含量大于80%。
[0022]煤炭粉中固定碳、灰分、揮發(fā)分的質(zhì)量百分比為72?76:11?15:11?14。
[0023]高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)中金屬化率大于90%，抗壓強(qiáng)度為1800N/個(gè)球，堿度為2.0 ?4.0o
[0024]如圖2所示的基于上述的一種轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)的生產(chǎn)工藝，它包括以下步驟:
步驟一、制備內(nèi)核，將煤炭粉、石灰石、水泥按質(zhì)量比為100:300?550:4?7的比例配料并混合均勻，混合物料加入少量水分潤濕后靜置45min，當(dāng)水泥開始初凝時(shí)進(jìn)行圓盤或圓筒造球，造球中控制球團(tuán)中水的質(zhì)量百分比含量為7?10%、內(nèi)核的粒度為20?25mm ；步驟二、包裹外殼形成復(fù)合金屬化球團(tuán)，將鐵精礦與膨潤土按質(zhì)量比為1500?1800:30?54的比例配料并混合均勻，將步驟一所生產(chǎn)的內(nèi)核放入該混合物料中，采用造球圓盤或圓筒將混合物料均勻包裹在所述內(nèi)核的外壁上，形成所述外殼，外殼的厚度為5?10mm，得到粒度為25?35mm的濕復(fù)合金屬化球團(tuán)；
步驟三、復(fù)合金屬化球團(tuán)外壁包裹還原層，將所述步驟二中制備的濕復(fù)合金屬化球團(tuán)放入質(zhì)量為鐵精礦質(zhì)量5?8%的煤炭粉中，采用圓盤造球機(jī)使其外部均勻覆蓋一層煤炭粉，形成還原層；
步驟四、復(fù)合金屬化球團(tuán)的布料與干燥，在還原窯的窯車底部、周邊鋪設(shè)一層10?20_厚度的殘?zhí)炕驌]發(fā)分較低的煤炭，將復(fù)合金屬化球團(tuán)采用分級分層布料的方式鋪設(shè)在窯車上，在復(fù)合金屬化球團(tuán)的上表層鋪設(shè)一層10?20mm厚度的蓋面煤炭，靜置干燥；步驟五、復(fù)合金屬化球團(tuán)的還原焙燒，干燥后的復(fù)合金屬化球團(tuán)在還原窯內(nèi)經(jīng)過溫度1150?1250°C、還原時(shí)間90?120min的直接還原及高溫固結(jié)，得到高溫還原復(fù)合金屬化球團(tuán)；
步驟六、高溫還原復(fù)合金屬化球團(tuán)的冷卻與分選，將步驟五所得的高溫還原復(fù)合金屬化球團(tuán)無氧冷卻到常溫后進(jìn)行磁性物料與非磁性物料分選，得到金屬化率大于90%、抗壓強(qiáng)度1800N/個(gè)球、堿度為2.0?4.0的高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)產(chǎn)品。
[0025]本生產(chǎn)工藝中所述還原窯為隧道窯或者車底爐或者室式爐。
[0026]當(dāng)復(fù)合金屬化球團(tuán)的外殼外部不需要還原層時(shí)，可省略所述步驟三。
[0027]本發(fā)明生產(chǎn)的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，通過在內(nèi)核中配加石灰石和煤炭粉，石灰石受熱分解產(chǎn)生的CO2作為增氧劑參與煤炭的氣化反應(yīng)，強(qiáng)化了球團(tuán)內(nèi)部還原氣氛，提高了還原速度，降低了能耗。本發(fā)明生產(chǎn)出的粒度為25?35_、自帶石灰石的大粒度高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，用于煉鋼轉(zhuǎn)爐，減少了煉鋼加入粒狀生石灰的比例，節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，它包括內(nèi)核(I)、包裹在內(nèi)核(I)外部的外殼(2)，其特征在于:所述內(nèi)核(I)由煤炭粉、石灰石、水泥按質(zhì)量比為100:300?550:4?7的比例混合而成，所述外殼(2)由鐵精礦與膨潤土按質(zhì)量比為1500?1800:30?54的比例混合而成，所述內(nèi)核(I)的粒度為20?25mm，所述外殼(2)的厚度為5?1mm0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，其特征在于:所述外殼(2)的外部還覆蓋有一層還原劑(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，其特征在于:所述還原劑(3)為煤炭粉，其質(zhì)量為所述外殼(2)中鐵精礦質(zhì)量的5?8%，其中粒度為-120目的煤炭粉顆粒的質(zhì)量百分比含量大于80%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，其特征在于:所述鐵精礦的鐵品位為64?66%、Si02含量2?4%，其中粒度為-200目的鐵精礦顆粒的質(zhì)量百分比含量大于80%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，其特征在于:所述石灰石中CaO的質(zhì)量百分比含量為50?55%、S12的質(zhì)量百分比含量為2?3%，其中粒度為-120目的石灰石顆粒的質(zhì)量百分比含量大于80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，其特征在于:所述煤炭粉中固定碳、灰分、揮發(fā)分的質(zhì)量百分比為72?76:11?15:11?14。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)，其特征在于:所述高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)中金屬化率大于90%，抗壓強(qiáng)度為1800N/個(gè)球，堿度為2.0?4.0。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)的生產(chǎn)工藝，其特征在于:它包括以下步驟: 步驟一、制備內(nèi)核，將煤炭粉、石灰石、水泥按質(zhì)量比為100:300?550:4?7的比例配料并混合均勻，混合物料加入少量水分潤濕后靜置45min，當(dāng)水泥開始初凝時(shí)進(jìn)行圓盤或圓筒造球，造球中控制球團(tuán)中水的質(zhì)量百分比含量為7?10%、內(nèi)核的粒度為20?25mm ； 步驟二、包裹外殼形成復(fù)合金屬化球團(tuán)，將鐵精礦與膨潤土按質(zhì)量比為1500?1800:30?54的比例配料并混合均勻，將步驟一所生產(chǎn)的內(nèi)核放入該混合物料中，采用造球圓盤或圓筒將混合物料均勻包裹在所述內(nèi)核的外壁上，形成所述外殼，外殼的厚度為5?10mm，得到粒度為25?35mm的濕復(fù)合金屬化球團(tuán)； 步驟三、復(fù)合金屬化球團(tuán)外壁包裹還原層，將所述步驟二中制備的濕復(fù)合金屬化球團(tuán)放入質(zhì)量為鐵精礦質(zhì)量5?8%的煤炭粉中，采用圓盤造球機(jī)使其外部均勻覆蓋一層煤炭粉，形成還原層； 步驟四、復(fù)合金屬化球團(tuán)的布料與干燥，在還原窯的窯車底部、周邊鋪設(shè)一層10?20_厚度的殘?zhí)炕驌]發(fā)分較低的煤炭，將復(fù)合金屬化球團(tuán)采用分級分層布料的方式鋪設(shè)在窯車上，在復(fù)合金屬化球團(tuán)的上表層鋪設(shè)一層10?20mm厚度的蓋面煤炭，靜置干燥； 步驟五、復(fù)合金屬化球團(tuán)的還原焙燒，干燥后的復(fù)合金屬化球團(tuán)在還原窯內(nèi)經(jīng)過溫度1150?1250°C、還原時(shí)間90?120min的直接還原及高溫固結(jié)，得到高溫還原復(fù)合金屬化球團(tuán)； 步驟六、高溫還原復(fù)合金屬化球團(tuán)的冷卻與分選，將步驟五所得的高溫還原復(fù)合金屬化球團(tuán)無氧冷卻到常溫后進(jìn)行磁性物料與非磁性物料分選，得到金屬化率大于90%、抗壓強(qiáng)度1800N/個(gè)球、堿度為2.0?4.0的高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)產(chǎn)品。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述還原窯為隧道窯或者車底爐或者室式爐。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)的生產(chǎn)工藝，其特征在于:當(dāng)所述復(fù)合金屬化球團(tuán)的外殼外部不需要還原層時(shí)，可省略所述步驟三。
【專利摘要】本發(fā)明涉及冶金和礦物工程技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種轉(zhuǎn)爐用高堿度復(fù)合金屬化球團(tuán)及其生產(chǎn)工藝。它包括內(nèi)核、包裹在內(nèi)核外部的外殼，內(nèi)核由煤炭粉、石灰石、水泥按質(zhì)量比為100：300～550：4～7的比例混合而成，外殼由鐵精礦與膨潤土按質(zhì)量比為1500～1800：30～54的比例混合而成，內(nèi)核的粒度為20～25mm，外殼的厚度為5～10mm。外殼的外部還覆蓋有一層還原劑。其生產(chǎn)工藝包括制備內(nèi)核、包裹外殼形成復(fù)合金屬化球團(tuán)、復(fù)合金屬化球團(tuán)外壁包裹還原層、復(fù)合金屬化球團(tuán)的布料與干燥、復(fù)合金屬化球團(tuán)的還原焙燒、高溫還原復(fù)合金屬化球團(tuán)的冷卻與分選等步驟。本發(fā)明通過在內(nèi)核中配加石灰石和煤炭粉，強(qiáng)化了球團(tuán)內(nèi)部還原氣氛，提高了還原速度，降低了能耗。
【IPC分類】C21B13-00, C22B1-243, C21C5-28
【公開號】CN104726630
【申請?zhí)枴緾N201510132452
【發(fā)明人】王明華, 展仁禮, 馬勝軍, 權(quán)芳民, 雷鵬飛, 張志剛, 魯逢霖, 邢德軍, 王欣, 張科, 王建平, 張頌堯
【申請人】甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月25日