技术领域
[0001] 本
发明涉及高炉
冶炼领域,特别涉及一种高炉炉料。
背景技术
[0002] 近几年,国内
钢铁行业在迅猛发展,
生铁产能也在迅速扩大,目前已经达到年产生铁1650万吨的能
力,但如何能在国内钢铁行业的竞争当中能占有一席之地,铁前就是要通过降低生铁成本来实现。包钢高炉冶炼加大入炉自产矿比例有很大的优势,首先是白
云鄂博主东矿年产有450万吨,其次是巴润矿业公司小选厂生产巴润
氧化精矿有150万吨,以及矿浆管道输送巴润磁精矿有300万吨,共计900万吨自产矿,由于自产矿有着突出的成本优势,因此包钢在炼铁生产实现降本增效的意义重大。
[0003] 包头白云鄂博矿是以含铁为主、伴生稀土、铌、磷、氟、
钾、钠等元素的综合矿床。矿物之复杂世界罕见。这种
矿石用于高炉冶炼国内外尚属首次,无资料可作借鉴。包钢通过多年的研究,对白云鄂博矿的特殊性有了初步的认识,认为白云鄂博铁矿可以进行高炉冶炼。由于白云鄂博矿石钾、钠、氟的含量均高,随着入炉白云鄂博精矿配比增加,造成
烧结矿软熔区间加宽及高炉
碱负荷增加,钾、钠、氟在高炉中的存在及作用,给高炉冶炼带来一系列影响,限制了高炉强化,影响各项经济技术指标的提高。因此希望通过研究提高白云鄂博矿的入炉比例后实现高炉稳定顺行,同时实现铁
水成本的降低。
发明内容
[0004] 有鉴于此,本发明提供一种高炉炉料。
[0005] 本发明提供一种高炉炉料,其包括:烧结矿、球团矿和矿
块;其中,所述烧结矿和球团矿为含钾、钠和氟特殊铁精矿的原料制备的钾、钠和氟的特殊烧结矿和球团矿;
[0006] 所述烧结矿、球团矿和矿块的重量比为(50~80):(10~40):(0~20);
[0007] 所述含钾、钠和氟特殊铁精矿中,TFe的含量为65~68wt%,钾的含量为0.1~0.2wt%,钠的含量为0.1~0.25wt%,氟的含量为0.1~0.35wt%。
[0008] 进一步地,所述球团矿中,TFe的含量为61~66wt%,钾的含量为0.05~0.15wt%,钠的含量为0.05~0.15wt%,氟的含量为0.05~0.1wt%。
[0009] 进一步地,所述球团矿的抗压强度为2300~3500N/个,
膨胀率为17~20wt%。
[0010] 进一步地,所述烧结矿中,TFe的含量为57~58wt%,钾的含量为0.1~0.15wt%,钠的含量为0.1~0.25wt%,氟的含量为0.05~0.1wt%。
[0011] 进一步地,所述烧结矿的转鼓强度为73~78wt%,TD~TS为200~280℃。
[0012] 进一步地,所述球团矿的原料中,所述含钾、钠和氟特殊铁精矿的含量为30~40wt%。
[0013] 进一步地,所述烧结矿的原料中,所述含钾、钠和氟特殊铁精矿的含量为75~80wt%。
[0014] 本发明提供一种高炉炉料,该高炉炉料中的球团矿和烧结矿以含有含钾、钠和氟特殊铁精矿(如白云鄂博矿)为原料制备,由此提高了该特殊铁精矿的比例,减少了普通铁精矿和铁矿粉的比例,该炉料满足高炉冶炼的要求,实现高炉生产稳定,同时实现炼铁成本的降低。
具体实施方式
[0015] 本发明公开了一种高炉炉料,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳
实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。
[0016] 本发明提供一种高炉炉料,其包括:烧结矿、球团矿和矿块;其中,所述烧结矿和球团矿为含钾、钠和氟特殊铁精矿的原料制备的钾、钠和氟的特殊烧结矿和球团矿;
[0017] 所述烧结矿、球团矿和矿块的重量比为(50~80):(10~40):(0~20);
[0018] 所述含钾、钠和氟特殊铁精矿中,TFe的含量为65~68wt%,钾的含量为0.1~0.2wt%,钠的含量为0.1~0.25wt%,氟的含量为0.1~0.35wt%。
[0019] 优选地,所述球团矿中,TFe的含量为61~66wt%,钾的含量为0.05~0.15wt%,钠的含量为0.05~0.15wt%,氟的含量为0.05~0.1wt%。
[0020] 进一步地,其特征在于,所述球团矿的抗压强度为2300~3500N/个,膨胀率为17~20wt%。
[0021] 优选地,所述球团矿的原料中,所述含钾、钠和氟特殊铁精矿的含量为30~40wt%。具体而言,该球团矿可以由30~40重量份的所述含钾、钠和氟特殊铁精矿,60~70重量份的铁精矿和2重量份的
膨润土经过混料,造球和
焙烧制成。
[0022] 上述球团矿的强度在2300N/个以上,高炉一般要求球团矿的抗压强度在2000N/个以上;上述球团矿的膨胀率优选为17~20wt%,高炉一般要求球团矿的膨胀率在20重量%以下,完全可以满足高炉炼铁对球团矿的抗压强度的要求。
[0023] 优选地,所述烧结矿中,TFe的含量为57~58wt%,钾的含量为0.1~0.15wt%,钠的含量为0.1~0.25wt%,氟的含量为0.05~0.1wt%。
[0024] 进一步地,所述烧结矿的转鼓强度为73~78wt%,TD~TS为200~280℃。可以满足高炉炼铁对烧结矿的转鼓强度的要求。
[0025] 作为本发明优选方案,所述烧结矿的原料中,所述含钾、钠和氟特殊铁精矿的含量为75~80wt%。具体而言,该烧结矿可以由75~80重量份的含钾、钠和氟特殊铁精矿和20~25重量份的铁粉矿,配加熔剂和焦粉,经过混匀、制粒、在烧结机上布料、点火烧结、
破碎、冷却和筛分制成。
[0026] 本发明提供的高炉炉料中,球团矿和烧结矿以含有含钾、钠和氟特殊铁精矿(如白云鄂博矿)为原料制备,由此提高了该特殊铁精矿的比例,减少了普通铁精矿和铁矿粉的比例,该炉料满足高炉冶炼的要求,实现高炉生产稳定,同时实现炼铁成本的降低。
[0027] 下面结合实施例,进一步阐述本发明:
[0028] 以下实施例中的含钾、钠和氟特殊铁精矿均产自内蒙古包头市白云鄂博山。
[0029] 成分见表1:
[0030] 表1 精矿成分,wt%
[0031]
[0032] 实施例1
[0033] 球团矿的制备:将30重量份的含钾、钠和氟特殊铁精矿(精矿A),70重量份的普通铁精矿和2重量份的膨润土的混合料,经过混匀、造球、在带式焙烧机或链篦机-
回转窑中进行焙烧制备成符合入炉要求的球团矿。该球团矿中含有K2O 0.115wt%,Na2O 0.125wt%,F 0.09wt%,膨胀率为17.8wt%,抗压强度为2360~3100N/个。
[0034] 烧结矿的制备:按总铁料重量比,将75重量份的含钾、钠和氟特殊铁精矿和25重量份的澳粉矿配加熔剂和焦粉的混合料,经过混匀、制粒、在烧结机上布料、点火烧结、破碎、冷却和筛分制备成符合入炉要求的烧结矿。该烧结矿中含有K2O 0.123wt%、Na2O 0.203wt%、F 0.172wt%,转鼓强度75.1wt%,TD-TS为217℃。
[0035] 高炉冶炼:将65重量份的上述烧结矿,30重量份的上述球团矿和5重量份的
块矿的高炉炉料装入高炉中进行高炉炼铁。其中,入炉含钾、钠和氟特殊铁精矿比例为57.89%,入炉碱负荷5.727kg/t,高炉日产生铁量为5153t,焦比为420.2kg/t.Fe,
煤比为118.4kg/t.Fe。生铁及炉渣成分如下表2,表3所示。
[0036] 表2 铁水成分,wt%
[0037]Si Mn P S
0.592 0.589 0.101 0.031
[0038] 表3 炉渣成分,wt%
[0039]CaO SiO2 Al2O3 MgO S F K2O Na2O 自由碱度
35.24 34.25 13.40 10.20 1.11 0.69 0.50 0.73 1.00
[0040] 实施例2
[0041] 球团矿的制备:将40重量份的含钾、钠和氟特殊铁精矿(精矿B),60重量份的普通铁精矿和2重量份的膨润土的混合料,经过混匀、造球、在带式焙烧机或链篦机-回转窑中进行焙烧制备成符合入炉要求的球团矿。该球团矿中含有K2O 0.124wt%、Na2O 0.136wt%、F 0.1wt%,膨胀率19.5wt%,抗压强度2180~2850N/个。
[0042] 烧结矿的制备:按总铁料重量比,将80重量份的含钾、钠和氟特殊铁精矿和20重量份的澳粉矿配加熔剂和焦粉的混合料,经过混匀、制粒、在烧结机上布料、点火烧结、破碎、冷却和筛分制备成符合入炉要求的烧结矿。该烧结矿中含有K2O 0.125wt%、Na2O 0.223wt%、F 0.265wt%,转鼓强度74.3wt%,TD-TS为248℃。
[0043] 高炉冶炼:将60重量份的上述烧结矿,35重量份的上述球团矿和5重量份的块矿的高炉炉料装入高炉中进行高炉炼铁。其中,入炉含钾、钠和氟特殊铁精矿比例为55.43%,入炉碱负荷5.728kg/t,高炉日产生铁量为4417t,焦比为443.1kg/t.Fe,煤比为128.8kg/t.Fe。生铁及炉渣成分如下表4、表5所示。
[0044] 表4 铁水成分,wt%
[0045]Si Mn P S
0.502 0.512 0.099 0.046
[0046] 表5 炉渣成分,wt%
[0047]CaO SiO2 Al2O3 MgO S F K2O Na2O 自由碱度
35.63 33.96 13.30 9.61 1.18 0.75 0.53 0.774 1.02
[0048] 本发明主要是针对白云鄂博矿含钾、钠、氟的特殊性对高炉冶炼的影响,通过提高配加入高炉中白云鄂博含钾、钠、氟铁精矿的比例,减少配加入高炉的普通铁精矿和澳矿粉的比例,实现高炉生产稳定,同时实现炼铁成本的降低。
[0049] 由上述内容可知,本发明提供的高炉炉料中,球团矿和烧结矿以含有含钾、钠和氟特殊铁精矿(如白云鄂博矿)为原料制备,由此提高了该特殊铁精矿的比例,减少了普通铁精矿和铁矿粉的比例,该炉料满足高炉冶炼的要求,实现高炉生产稳定,同时实现炼铁成本的降低。
[0050] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。