一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法
2023-05-30 02:29:51
一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法
【專利摘要】本發明提供一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，方法包括以下步驟：(1)將菱鎂礦經粉碎、浮選除雜後製成球團，球團分為大粒徑球團和小粒徑球團，所述大粒徑球團粒徑大於小粒徑球團粒徑；(2)冶煉啟動階段，採用大粒徑球團冶煉；(3)冶煉穩定階段，同時採用大粒徑球團和小粒徑球團冶煉，所述大粒徑球團和小粒徑球團質量比為3:7～6:4；(4)冶煉停爐階段，採用小粒徑球團。本發明公開了電熔鎂冶煉中球團粒度大小和各階段球團粒度配比，以保證大功率旋轉熔煉爐的經濟運行，提高電熔鎂砂產品的總體質量。
【專利說明】一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電熔鎂冶煉技術，尤其涉及一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法。
【背景技術】
[0002] 中國是世界上菱鎂礦資源較為豐富的國家之一，而且分布比較集中，其中遼寧省 菱鎂礦儲量豐富，佔全國總量的85%，居全國首位。我國的菱鎂產業現已發展成為獨具特色 的資源性優勢產業，年產各種鎂砂及製品1500萬噸，產量居世界首位。
[0003] 隨著高品味菱鎂礦資源的減少，低品位菱鎂礦經粉碎、浮選除雜後製成球團，再投 入冶煉。為適應低品位菱鎂礦的利用技術、旋轉強化熔煉技術和熔煉過程自動化控制，必須 使用團礦。菱鎂礦在爐內要經過加熱、分解、熔化和結晶等物理和化學過程，入爐菱鎂礦的 顆粒大小以及組成等對其在電熔爐內的反應過程和行為具有重要影響。我國菱鎂礦熔煉工 藝仍停留在國際上個世紀七、八十年代甚至更低的水平，生產方式原始粗放。現有技術在菱 鎂礦冶煉過程中，冶煉的各個階段均採用同一粒徑球團，無法滿足不同冶煉階段不同冶煉 目標的需要，造成布料方式缺乏科學指導、耗能大和電熔鎂砂產品質量差等瓶頸問題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在於，針對上述現有菱鎂礦冶煉過程中，冶煉的各個階段均採用同 一粒徑球團，導致能耗大和電熔鎂砂質量差的問題，提出一種電熔鎂冶煉的原料球團的投 料方法，以實現球團的科學布料，減少能耗，並提高電熔鎂砂質量。
[0005] 為實現上述目的，本發明採用的技術方案是：一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料 方法，包括以下步驟：
[0006] (1)、將菱鎂礦經粉碎、浮選除雜後製成球團，球團分為大粒徑球團和小粒徑球團， 所述大粒徑球團粒徑大於小粒徑球團粒徑；
[0007] (2)、冶煉啟動階段，採用大粒徑球團冶煉，即向熔煉爐內投入大粒徑球團；
[0008] (3)、冶煉穩定階段，同時採用大粒徑球團和小粒徑球團冶煉（大粒徑球團和小粒 徑球團混勻後進料），所述大粒徑球團和小粒徑球團質量比為3:7?3:2 ;
[0009] (4)、冶煉停爐階段，採用小粒徑球團冶煉。
[0010] 進一步地，所述大粒徑球團粒徑為50_70mm。
[0011] 進一步地，所述小粒徑球團粒徑為30_49mm
[0012] 進一步地，所述大粒徑球團粒徑為：50mm、60mm、70mm。
[0013] 進一步地，所述小粒徑球團粒徑為：30mm、40mm、49mm。
[0014] 進一步地，步驟（3)中所述大粒徑球團和小粒徑球團質量比為3:6?3:3。
[0015] 進一步地，所述將菱鎂礦經粉碎、浮選除雜後製成球團包括：將菱鎂礦經粉碎、浮 選除雜得到菱鎂礦精礦；將菱鎂礦精礦、粘合劑和添加劑混捏後制團。
[0016] 本發明電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法步驟科學、合理，與現有技術相比較具 有以下優點：
[0017] (1)、本發明公開了一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，具體公開了球團（團 礦）粒度大小和熔煉各階段進料球團粒度配比，以保證大功率旋轉熔煉爐的經濟運行，提 高電熔鎂砂產品的總體質量。本發明所述方法尤其適用於大功率自動加料的旋轉菱鎂礦熔 煉爐。
[0018] (2)、菱鎂礦在熔煉爐中分解後，產生的MgO再經過熔融、結晶後形成電熔鎂砂。本 發明在熔煉的不同階段球團粒度要求和控制是截然不同的。
[0019] 冶煉啟動階段即建立熔池的過程，希望物料快速熔化，縮短熔池的形成時間。本發 明採用大粒徑球團冶煉，可增加球團間空隙，有利於電極間放電起弧，加快物料融化。
[0020] 冶煉穩定階段即正常生產的過程，該過程不僅需要物料熔煉快，還需要維持一定 的熔池深度，採取適當手段改善熔池形狀，增大有效熔煉區面積，能提高產品產量與質量。 本發明同時採用大粒徑球團和小粒徑球團熔煉，大粒徑球團和小粒徑球團質量比為3:7? 3:2 ;本發明所述冶煉穩定階段是指冶煉進入正常運轉階段，此時需要排氣（冶煉過程中產 生的二氧化碳及水蒸氣）、同時需要保存熱量，即需要排氣（散熱）和保溫達到平衡，合理保 存能量。
[0021] 在收尾階段，即熔池高度接近爐體高度、生產快結束時，熔池與空氣接觸，這樣熔 池上方的物料失去其保溫的作用，從而導致由於溫度下降過快影響熔池的結晶效果。本發 明冶煉停爐階段，投入小粒徑球團熔煉，能減少空隙，減少熱量損失，以利於結晶的形成和 穩定。
[0022] (3)、採用本發明方法能提高電熔鎂砂優質品率（MgO含量>98% ) 10%以上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1為實施例1電熔鎂冶煉方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 以下結合實施例對本發明進一步說明：
[0025] 實施例1
[0026] 圖1為實施例1電熔鎂冶煉方法的流程示意圖。
[0027] 本實施例公開了一種大功率自動加料的旋轉菱鎂礦熔煉爐的電熔鎂冶煉的原料 球團的投料方法，如圖1所示，電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法包括以下步驟：
[0028] (1)、將菱鎂礦經粉碎、浮選除雜得到菱鎂礦精礦（粒徑< 1mm);將菱鎂礦精礦、輕 煤粉，木質磺酸鎂和聚丙烯醯胺混捏後制團。球團分為大粒徑球團和小粒徑球團，大粒徑球 團粒徑大於小粒徑球團粒徑；具體地，本實施例中大粒徑球團粒徑為：50mm、60mm、70mm。小 粒徑球團粒徑為：30mm、40mm、49mm。
[0029] (2)、冶煉啟動階段，採用大粒徑球團冶煉，可增加球團間空隙，有利於電極間放電 起弧，加快物料融化，進而縮短熔池的形成時間。
[0030] (3)、冶煉穩定階段，同時採用大粒徑球團和小粒徑球團，所述大粒徑球團和小粒 徑球團質量比為1?1 ;冶煉穩定階段即正常生產的過程，該過程不僅需要物料熔煉快，還 需要維持一定的熔池深度，採取適當手段改善熔池形狀，增大有效熔煉區面積，提高產品產 量與質量。
[0031] (4)、冶煉停爐階段，採用小粒徑球團冶煉，減少空隙，減少熱量損失，以利於結晶 的形成和穩定。
[0032] 菱鎂礦在熔煉爐中分解後，產生的MgO再經過熔融、結晶後形成電熔鎂砂。本實施 例提高電熔鎂砂優質品率（MgO含量>98% ) 10%以上。
[0033] 實施例2
[0034] 本實施例公開了一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，包括以下步驟：
[0035] (1)、將菱鎂礦經粉碎、浮選除雜得到菱鎂礦精礦（粒徑< 1_);將菱鎂礦精礦和 粘合劑混捏後制團。球團分為大粒徑球團和小粒徑球團；具體地，本實施例中大粒徑球團粒 徑為：55mm、65mm。小粒徑球團粒徑為：35mm、45mm。
[0036] (2)、冶煉啟動階段，採用大粒徑球團冶煉，可增加球團間空隙，有利於電極間放電 起弧，加快物料融化，進而縮短熔池的形成時間。
[0037] (3)、冶煉穩定階段，同時採用大粒徑球團和小粒徑球團，所述大粒徑球團和小粒 徑球團質量比為1?2 ;冶煉穩定階段即正常生產的過程，該過程不僅需要物料熔煉快，還 需要維持一定的熔池深度，採取適當手段改善熔池形狀，增大有效熔煉區面積，提高產品產 量與質量。
[0038] (4)、冶煉停爐階段，採用小粒徑球團冶煉，減少空隙，減少熱量損失，以利於結晶 的形成和穩定。
[0039] 菱鎂礦在熔煉爐中分解後，產生的MgO再經過熔融、結晶後形成電熔鎂砂。本實施 例提高電熔鎂砂優質品率（MgO含量>98% ) 10%以上。
[0040] 實施例3
[0041] 本實施例公開了一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，包括以下步驟：
[0042] (1)、將菱鎂礦經粉碎、浮選除雜得到菱鎂礦精礦（粒徑< 1mm);將菱鎂礦精礦、輕 煤粉，木質磺酸鎂和聚丙烯醯胺混捏後制團。球團分為大粒徑球團和小粒徑球團，所述大粒 徑球團粒徑大於小粒徑球團粒徑；具體地，本實施例中大粒徑球團粒徑為 ：60mm、70mm。小 粒徑球團粒徑為：30mm、40mm。
[0043] (2)、冶煉啟動階段，採用大粒徑球團冶煉，可增加球團間空隙，有利於電極間放電 起弧，加快物料融化，進而縮短熔池的形成時間。
[0044] (3)、冶煉穩定階段，同時採用大粒徑球團和小粒徑球團，所述大粒徑球團和小粒 徑球團質量比為3?2 ;冶煉穩定階段即正常生產的過程，該過程不僅需要物料熔煉快，還 需要維持一定的熔池深度，採取適當手段改善熔池形狀，增大有效熔煉區面積，提高產品產 量與質量。
[0045] (4)、冶煉停爐階段，採用小粒徑球團冶煉，減少空隙，減少熱量損失，以利於結晶 的形成和穩定。
[0046] 菱鎂礦在熔煉爐中分解後，產生的MgO再經過熔融、結晶後形成電熔鎂砂。本實施 例提高電熔鎂砂優質品率（MgO含量>98% ) 10%以上。
[0047] 本發明不局限於上述實施例所記載的電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，所述大 粒徑球團或小粒徑球團粒徑的改變，所述冶煉啟動階段大粒徑球團和小粒徑球團質量比的 改變均在本發明的保護範圍之內。
[0048] 最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制； 儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其 依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵 進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技 術方案的範圍。
【權利要求】
1. 一種電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，其特徵在於，包括以下步驟： (1) 、將菱鎂礦經粉碎、浮選除雜後製成球團，球團分為大粒徑球團和小粒徑球團，所述 大粒徑球團粒徑大於小粒徑球團粒徑； (2) 、冶煉啟動階段，採用大粒徑球團冶煉； (3) 、冶煉穩定階段，同時採用大粒徑球團和小粒徑球團冶煉，所述大粒徑球團和小粒 徑球團質量比為3:7?2:2 ; (4) 、冶煉停爐階段，採用小粒徑球團冶煉。
2. 根據權利要求1所述電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，其特徵在於，所述大粒徑 球團粒徑為50-70mm。
3. 根據權利要求1所述電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，其特徵在於，所述小粒徑 球團粒徑為30-49mm。
4. 根據權利要求2所述電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，其特徵在於，所述大粒徑 球團粒徑為：50mm、60mm、70mm。
5. 根據權利要求3所述電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，其特徵在於，所述小粒徑 球團粒徑為：30mm、40mm、49mm。
6. 根據權利要求1所述電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，其特徵在於，步驟（3)中所 述大粒徑球團和小粒徑球團質量比為3:6?3:3。
7. 根據權利要求1所述電熔鎂冶煉的原料球團的投料方法，其特徵在於，所述將菱鎂 礦經粉碎、浮選除雜後製成球團包括：將菱鎂礦經粉碎、浮選除雜得到菱鎂礦精礦；將菱鎂 礦精礦、粘合劑和添加劑混捏後制團。
【文檔編號】C04B2/10GK104193195SQ201410413177
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月21日 優先權日:2014年8月21日
【發明者】孫挺, 王林山, 韓丹, 崔俊峰, 王玉紅, 麼革, 崔薇薇, 何佔高, 劉希洋, 崔毅, 崔軍, 閆志剛 申請人:東北大學, 大石橋市隆達耐火材料有限公司