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1、10申请公布号CN104195325A43申请公布日20141210CN104195325A21申请号201410380941222申请日20140805C22B1/0220060171申请人甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司地址735100甘肃省嘉峪关市雄关东路12号72发明人王明华展仁礼权芳民雷鹏飞马胜军邢德军李慧春寇明月白江虎王欣74专利代理机构甘肃省知识产权事务中心62100代理人赵立权54发明名称粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺57摘要本发明提供了一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺，包括以下工艺步骤（1）将015MM粒级范围铁矿石分为01MM、13MM、35MM、51。
2、5MM粒级范围，上述不同粒级铁矿石分别与还原煤按10013比例配料混合后得到相应粒级范围的混合物料；（2）在隧道窑窑车的台面上从下至上依次平铺01MM、13MM、35MM、515MM粒级混合物料；（3）将装有物料的窑车从隧道窑的入窑端推入，物料逐渐被预热、加热焙烧和冷却；（4）焙烧后物料磨矿后进行磁选，得到铁品位为54以上、金属回收率为80以上的铁精粉。本工艺可使不同粒度铁矿石在隧道窑中从上至下逐层还原和下层为上层增氧的过程中得到均匀的磁化焙烧。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页10申请公布号CN104。
3、195325ACN104195325A1/1页21一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤（1）将015MM粒级范围铁矿石分为01MM、13MM、35MM、515MM粒级范围，上述不同粒级铁矿石分别与还原煤按10013比例配料混合后得到相应粒级范围的混合物料；（2）在隧道窑窑车的台面上从下至上依次平铺01MM、13MM、35MM、515MM粒级混合物料，每层物料厚度控制为3050MM，物料总厚度控制为120200MM；（3）将装有物料的窑车从隧道窑的入窑端推入，窑车在经过隧道窑的预热带、焙烧带和冷却带过程中，物料逐渐被预热、加热焙烧和冷却，控制焙烧带的焙烧温度。
4、为830900、焙烧时间为3050MIN；（4）焙烧后物料采用磨矿工艺使其粒度达到200目占80以上，然后进行磁选，得到铁品位为54以上、金属回收率为80以上的铁精粉。2根据权利要求1所述的一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺，其特征在于，步骤（1）中，将01MM和13MM粒级范围铁矿石分别与03MM粒级范围还原煤按10012的比例进行配料混合，分别得到01MM和13MM粒级混合物料。3根据权利要求1所述的一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺，其特征在于，步骤（1）中，将35MM和515MM粒级范围铁矿石分别与35MM粒级范围还原煤按10023的比例进行配料混合，分别得到35M。
5、M和515MM粒级混合物料。4根据权利要求1所述的一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺，其特征在于，步骤（1）中，01MM和13MM粒级范围铁矿石配煤选用挥发分较高的还原煤，35MM和515MM粒级范围铁矿石配煤选用挥发分较低的还原煤或兰碳。权利要求书CN104195325A1/4页3粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺技术领域0001本发明属于冶金和矿物工程技术领域，涉及一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺。背景技术0002我国钢铁工业的快速发展与铁矿石原料短缺的矛盾日益突出，钢铁企业的发展面临巨大压力，同时国内难选铁矿石资源相对丰富但利用率不高，加大国内对难选铁矿石资源。
6、的开发利用，探索技术可靠和经济合理的处理工艺，具有重要的科学价值和现实意义。0003铁矿石利用磁化焙烧技术已成为提高难选铁矿资源综合利用率的有效途径之一。目前，难选低品位铁矿石采用的磁化焙烧设备主要有竖炉和回转窑，块状铁矿石采用竖炉磁化焙烧磁选工艺，有较好的选矿指标，而粉状铁矿石采用回转窑工艺，当焙烧温度控制为700750时，其焙烧矿的磁化焙烧质量和分选指标比竖炉好，但由于回转窑磁化焙烧粒度为025MM铁矿石时，存在着结圈、还原不均匀、焙烧成本高等问题，制约了它在国内的推广和应用。当粉状难选铁矿石采用强磁选工艺，其金属回收率一般只有6768，铁精矿品位为4648，造成了较大的资源浪费。发明内容。
7、0004本发明针对目前国内015MM难选铁矿石磁化焙烧所采用的回转窑技术存在的粒度相差较大、铁矿石焙烧质量不均、生产中易出现结圈和金属回收率较低的问题，以及难选铁矿石采用强磁选工艺存在的金属回收率和铁品位都较低的现状，提供了一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺。0005为此，本发明采用如下技术方案一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺，包括以下工艺步骤（1）将015MM粒级范围铁矿石分为01MM、13MM、35MM、515MM粒级范围，上述不同粒级铁矿石分别与还原煤按10013比例配料混合后得到相应粒级范围的混合物料；（2）在隧道窑窑车的台面上从下至上依次平铺01MM、13MM、。
8、35MM、515MM粒级混合物料，每层物料厚度为3050MM，物料总厚度控制为120200MM；（3）将装有物料的窑车从隧道窑的入窑端推入，窑车在经过隧道窑的预热带、焙烧带和冷却带过程中，物料逐渐被预热、加热焙烧和冷却，控制焙烧带的焙烧温度为830900、焙烧时间为3050MIN；（4）焙烧后物料采用磨矿工艺使其粒度达到200目占80以上，然后进行磁选，得到铁品位为54以上、金属回收率为80以上的铁精粉。0006进一步地，步骤（1）中，将01MM和13MM粒级范围铁矿石分别与03MM粒级范围还原煤按10012的比例进行配料混合，分别得到01MM和13MM粒级混合物料。说明书CN10419532。
9、5A2/4页40007进一步地，步骤（1）中，将35MM和515MM粒级范围铁矿石分别与35MM粒级范围还原煤按10023的比例进行配料混合，分别得到35MM和515MM粒级混合物料。0008进一步地，步骤（1）中，01MM和13MM粒级范围铁矿石配煤选用挥发分较高的还原煤，35MM和515MM粒级范围铁矿石配煤选用挥发分较低的还原煤或兰碳。0009本发明的主要原理如下1、为提高铁矿石在隧道窑内的传热效率和改善还原效果，采用铁矿石与还原用煤混合后平铺在隧道窑窑车上进行加热的方法，可使窑内燃料燃烧产物与铁矿石进行直接换热。由于料层下部的加热热量是通过耐火导热板传导而来的，而料层上部的加热热量是通。
10、过炉膛空间直接辐射而来的，因此，料层上部的温度要高于下部温度。据此，本发明为使较大粒度物料与较小粒度物料在相同的加热时间内达到较高的还原效果，并鉴于较大粒度物料需要较高的还原温度，采取对01MM粒级混合物料布于下部料层，并在01MM粒级混合物料上部依次布设13MM、35MM、515MM粒级混合物料。00102、为强化各层物料中碳的气化速度，以提高铁矿石还原介质的浓度、缩短还原时间，根据小粒度铁矿石与还原煤混合后高温下还原速度较快、单位时间产生CO2气量较大，大粒度铁矿石还原速度较慢的特点，本发明采取的方法有（1）铁矿石分层布料、分级增氧方法。物料在隧道窑内加热过程中，上部粒度较粗的物料在炉膛空。
11、间高温辐射下，表层物料首先进行加热升温，并在升温过程中将表面吸收的热量逐渐向内部传递。当粗粒铁矿石温度达到600以上还原反应开始进行，并随着铁矿石温度的升高，还原反应逐渐加快。当粗粒铁矿石的还原程度达到6575时，还原产生的CO2量减小，碳气化速度降低使铁矿石还原的速度逐渐变慢，但此时位于粗粒物料之下的细粒铁矿石达到了还原开始的温度，并随铁矿石温度的升高，还原反应逐渐加快，还原产生的CO2气体从下部料层内往上流动，当CO2气体流经上层的粗粒物料时，CO2气体与粗粒料层内的还原煤发生气化反应生成CO气体，从而使粗粒物料层中CO气体浓度增加，可加快粗粒铁矿石还原反应速度，从而使粗粒铁矿石的磁化率提。
12、高和还原时间缩短。因此，本发明利用下部细粒铁矿石还原产生的CO2气体为上部粗粒铁矿石的还原进行增氧，可实现下部的细粒铁矿石与上部的粗粒铁矿石在相同的还原时间内达到相同的还原效果，同时解决了铁矿石在隧道窑内粗粒铁矿石欠还原、生产能耗较高的问题。（2）在515MM粒级范围铁矿石中配加23的还原煤，在铁矿石粒级范围减小的同时减少配煤量，可提高不同粒度铁矿石在隧道窑内的还原速度。00113、为减小隧道窑排出的烟气中可燃成分含量，在铁矿石还原用煤的选择中，针对下层细粒铁矿石还原温度较低的现象，为强化还原气氛，下层铁矿石选用挥发分较高的煤，而对上层粗粒铁矿石由于还原温度较高，选用挥发分较低的煤或兰碳。00。
13、12综上，本发明的有益效果在于（1）本工艺达到了采用隧道窑设备进行粉状铁矿石磁化焙烧的目的；（2）本工艺可使不同粒度铁矿石在隧道窑中从上至下逐层还原和下层为上层增氧的过程中得到均匀的磁化焙烧；（3）在隧道窑上采用分层布料工艺技术进行磁化焙烧，较不分层时还原煤用量可从57降低到13，焙烧时间由5080MIN减少到3050MIN；（4）低品位难选铁矿石采用本工艺进行磁化焙烧后，焙烧矿经磨选可得到铁品位为54说明书CN104195325A3/4页5以上、金属回收率为80以上的铁精粉。附图说明0013图1为本发明隧道窑物料分布示意图；图中，1隧道窑窑体，2窑车，3钢轨，4窑车轮毂，5窑车台面，6烧咀，。
14、7耐火导热板，801MM粒级混合物料；913MM粒级混合物料，1035MM粒级混合物料，11515MM粒级混合物料。具体实施方式0014实施例1一种粉状难选铁矿石隧道窑逐级增氧磁化焙烧工艺，包括以下工艺步骤（1）将015MM粒级范围铁矿石采用筛分方法分为01MM、13MM、35MM、515MM四个粒级范围，将01MM和13MM粒级范围铁矿石分别与03MM粒级范围还原煤按1001和1002的比例进行配料混合，分别得到01MM和13MM粒级混合物料；将35MM和515MM粒级范围铁矿石分别与35MM粒级范围还原煤按1002和1003的比例进行配料混合，分别得到35MM和515MM粒级混合物料；（2。
15、）如图1所示，在隧道窑窑车的台面上从下至上依次平铺01MM、13MM、35MM、515MM粒级混合物料，从下至上各层物料厚度为30MM、40MM、50MM、40MM；（3）将装有物料的窑车从隧道窑的入窑端推入，窑车在经过隧道窑的预热带、焙烧带和冷却带过程中，物料逐渐被预热、加热焙烧和冷却，控制焙烧带的焙烧温度为830860、焙烧时间为50MIN；（4）焙烧后物料采用磨矿工艺使其粒度达到200目占80以上，然后进行磁选，磁选磁场强度为10001500OE，经检测，得到的铁精粉铁品位为556，金属回收率为805。0015实施例2实施例2与实施例1的不同之处在于步骤（1）中，将01MM和13MM粒级。
16、范围铁矿石分别与03MM粒级范围还原煤按1001的比例进行配料混合，分别得到01MM和13MM粒级混合物料；将35MM和515MM粒级范围铁矿石分别与35MM粒级范围还原煤按1003和1002的比例进行配料混合，分别得到35MM和515MM粒级混合物料；步骤（2）中，从下至上各层物料厚度依次为40MM、50MM、30MM、30MM；步骤（3）中，控制焙烧带的焙烧温度为850880、焙烧时间为40MIN；步骤（4）中，经检测，得到的铁精粉铁品位为562，金属回收率为813。0016实施例3实施例3与实施例1的不同之处在于步骤（1）中，将01MM和13MM粒级范围铁矿石分别与03MM粒级范围还原煤按1002的比例进行配料混合，分别得到01MM和13MM粒级混合物料；将35MM和515MM粒级范围铁矿石分别与35MM粒级范围还原煤按1003的比例进行配料混合，分别得到35MM和515MM粒级混合物料；步骤（2）中，从下至上各层物料厚度依次为50MM、30MM、40MM、50MM；说明书CN104195325A4/4页6步骤（3）中，控制焙烧带的焙烧温度为870900、焙烧时间为30MIN；步骤（4）中，经检测，得到的铁精粉铁品位为571，金属回收率为833。说明书CN104195325A1/1页7图1说明书附图CN104195325A。