一種粉鉻礦還原性燒結造塊的工藝的製作方法
2023-07-03 19:57:46 1
一種粉鉻礦還原性燒結造塊的工藝的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種粉鉻礦還原性燒結造塊的工藝，將粉鉻礦、酸性矽酸鹽廢渣、膨潤土、焦粉分別粉碎到200目以下，再將粉鉻礦、酸性矽酸鹽廢渣、膨潤土、焦粉放入滾筒內均勻混合，之後再通過輸送帶進入圓盤造球機內並加入8%-16%的水充分攪拌進行滾動造球，最後在700℃-1300℃的燒制圓盤內燒制60-160分鐘，燒結成球後直接入電爐冶煉。本發明解決了現有技術壓球強度不夠、易粉化、影響電爐正常運轉、成本高和安全性低的技術問題。
【專利說明】一種粉鉻礦還原性燒結造塊的工藝
[0001]
【技術領域】本發明屬於粉鉻礦還原性燒結造塊【技術領域】，具體涉及一種粉鉻礦還原性燒結造塊代替塊狀鉻礦冶煉生產鉻鐵合金的新工藝，主要適用於冶金工業的爐料加工和生產。
[0002]【背景技術】現有技術中，全世界鉻礦儲量約為7600萬噸，南非約佔72.4%，其中塊狀礦約佔25%，粉礦(粒徑< 1mm)約佔75%，其中南非多家白金公司開採並選出白金後形成的尾礦含三氧化二鉻(Cr203)為27%，是可被鉻鐵工業利用的一種低成本鉻礦資源。在鉻系鐵合金生產所需的鉻礦中，以塊狀鉻礦為最佳的原料，因為在鉻鐵合金的生產過程中，塊狀鉻礦等原料進入爐內，可提高爐內的透氣性，不易刺火、粉塵也少，能更好的控制爐況，取得較好的經濟技術指標，由於我國鉻礦資源的匱乏，大量的鉻鐵礦需從國外進口，但是塊狀鉻礦的產量越來越小，價格也水漲船高，同品位的塊狀鉻礦比粉狀鉻礦價格要高出20%，而粉鉻礦(粒徑〈10mm)的來源比較廣泛且價格便宜。以往埋弧電爐生產高碳鉻鐵時主要使用塊狀鉻礦，入爐礦石中粉礦的比例一般不超過15%，入爐礦石中粉礦的比例過高會使冶煉電耗增加，鉻的回收率降低；而對於高碳鉻鐵的生產成本而言，主要是礦石、電力、還原劑及其他的相關費用，其所佔比例分別為45-55%、20-25%、5-10%和25%。因此，降低高碳鉻鐵生產成本的主要途徑在於降低礦石費用、提高元素回收率和降低能耗，如何充分利用粉礦及大量廉價的尾礦資源是鉻鐵冶煉工業發展的主要方向；傳統粉礦處理工藝是壓球，但壓制的球塊強度不夠，在運輸過程中會產生粉礦，到電爐後尚未到爐內反應區即發生大量粉化的現象，大量的粉礦會嚴重影響電爐的正常運轉並威脅工人、設備及廠房的安全。而國外對粉鉻礦的造塊加工一般採用冷態球團後還原焙燒工藝，這種造塊方法一次性投資大，工藝流程過長，不適應中型以下電爐生產。近年來，國內正在開展粉鉻礦冷壓球固結等工藝進行粉鉻礦的造塊研宄，尚未形成生產能力，存在治金強度低、不易還原、生產成本高、經濟效益低的問題；目前，大部分冶煉廠家仍是以粉礦直接入爐，這樣很容易造成爐況不順行，沿用消耗指標上升。因此對粉鉻礦進行造塊加工來代替原生塊狀鉻礦的使用，一直是國內外鉻系鐵合金生產企業和研宄部門十分重視的課題。
[0003]
【發明內容】
本發明的目的是解決現有技術存在壓球強度不夠、易粉化、影響電爐正常運轉、成本高和安全性低的技術問題，提供一種粉鉻礦還原性燒結造塊的工藝，以彌補現有技術的不足。
[0004]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種粉鉻礦還原性燒結造塊鉻礦的工藝，其特徵是以按重量配比的60%-85%的粉鉻礦、7%-15%的酸性矽酸鹽廢渣、8%-16%的膨潤土、15%-25%的焦粉和8%_16%的水為原料；首先將粉鉻礦、酸性矽酸鹽廢渣、膨潤土、焦粉分別粉碎到200目以下，再將粉鉻礦、酸性矽酸鹽廢渣、膨潤土、焦粉放入滾筒內均勻混合，之後再通過輸送帶進入圓盤造球機內並加入8%-16%的水充分攪拌進行滾動造球，最後在700°C -1300°C的燒制圓盤內燒制60-160分鐘，燒結成球後直接入電爐冶煉。
[0005]本發明中所需的原料品種少且常見易得，有效減少了輔材的用量降低了生產成本；造渣劑為酸性矽酸鹽廢渣，也可為矽石等酸性物料；粘結劑為膨潤土，也可為水泥等物料；還原劑為焦粉，也可為煤粉、焦炭或其混合物；本發明製得的球狀鉻礦燒結成型後直接入電爐冶煉，不易破碎、強度高，且入電爐前已經預熱降低了能耗，且內含矽、鎂等物質，耐高溫，使得球狀鉻礦進入爐體內能保持完整的形狀，提高了爐料的透氣性，使得電爐可以安全正常的運轉。本發明解決了現有技術壓球強度不夠、易粉化、影響電爐正常運轉、成本高和安全性低的技術問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]
附圖為本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0007]一種粉鉻礦還原性燒結造塊鉻礦的工藝，是以按重量配比的60%的粉鉻礦、9%的酸性矽酸鹽廢渣、8%的膨潤土、15%的焦粉和8%的水為原料；首先將粉鉻礦、酸性矽酸鹽廢渣、膨潤土、焦粉分別粉碎到200目以下，再將粉碎後的粉鉻礦、酸性矽酸鹽廢渣、膨潤土、焦粉放入滾筒機內均勻混合，之後再通過輸送帶進入圓盤造球機內並加入8%的水充分攪拌進行滾動造球，最後在800°C的燒制圓盤內燒制140分鐘，燒結成球後直接入電爐冶煉。
[0008]本發明的工藝流程為:
原料進廠一入倉一配料一滾筒混料(一混)一造球設備(二混)並添加8%左右水一圓盤燒結一熱料入電爐。
[0009]粉鉻礦進廠後入兩個料倉，酸性熔劑料倉一個，膨潤土料倉一個，焦粉倉一個，先分別對原料粉碎過200目篩選，每個料倉安裝有皮帶秤，原料按不同比例下料，進入第一個混料滾筒均勻混料，混料均勻後進入造球設備並添加8%左右水開始滾動造球，造球後進入圓盤燒結機，採用煤氣或天然氣燒結，溫度在800°C燒制140分鐘左右，燒結後物料直接入電爐冶煉，生產過程中產生的煙氣經過淨化處理，汙染物零排放。
[0010]本發明中所需的原料品種少且常見易得，有效減少了輔材的用量降低了生產成本；造渣劑為酸性矽酸鹽廢渣，也可為矽石等酸性物料；粘結劑為膨潤土，也可為水泥等物料；還原劑為焦粉，也可為煤粉、焦炭或其混合物；本發明製得的球狀鉻礦燒結成型後直接入電爐冶煉，不易破碎、強度高，且入電爐前已經預熱降低了能耗，且內含矽、鎂等物質，耐高溫，使得球狀鉻礦進入爐體內能保持完整的形狀，提高了爐料的透氣性，使得電爐可以安全正常的運轉。
[0011]本發明可改善電爐冶煉的生產條件，降低各項消耗指標，獲得良好的社會和經濟效益。
【權利要求】
1.一種粉鉻礦還原性燒結造塊的工藝，其特徵是以按重量配比的60%-85%的粉鉻礦、7%-15%的酸性矽酸鹽廢渣、8%-16%的膨潤土、15%-25%的焦粉和8%_16%的水為原料，其製備工藝如下:首先將粉鉻礦、酸性矽酸鹽廢渣、膨潤土、焦粉分別粉碎到200目以下，再將粉鉻礦、酸性矽酸鹽廢渣、膨潤土、焦粉放入滾筒內均勻混合，之後再通過輸送帶進入圓盤造球機內並加入8%-16%的水充分攪拌進行滾動造球，最後在700°C -1300°C的燒制圓盤內燒制60-160分鐘，燒結成球後直接入電爐冶煉。
【文檔編號】C22B1/22GK104451131SQ201510010301
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2015年1月9日 優先權日:2015年1月9日
【發明者】張海新, 劉洪松 申請人:山東鑫海科技股份有限公司