一種回轉窯焙燒貧鐵礦的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種回轉窯焙燒貧鐵礦的方法。將揮發(fā)分含量12-20%的煙煤粉與貧鐵礦粉按比例混合，在距離窯頭2/3～3/4處噴入揮發(fā)分含量大于20%的煙煤粉，控制從噴煤位置到窯頭與窯尾的兩段溫度范圍，控制抽風量以調節(jié)一氧化碳的產生量。分兩段加入不同揮發(fā)分含量的煙煤作為還原劑大大減少了煤的用量，并且還能夠有效提升還原處理效果，在900℃以下的溫度，就能夠有效的去除硫、砷、磷等雜質，并且去除率很高，能夠將含鐵量為40%左右的鐵礦，提升至含鐵量60%以上，處理后的鐵礦能夠直接進行鐵的冶煉。
【專利說明】一種回轉窯焙燒貧鐵礦的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金【技術領域】，具體涉及一種回轉窯焙燒貧鐵礦的方法。
【背景技術】
[0002]目前，在生產還原鐵的工藝流程中，鐵礦石含鐵量要達到65%以上，即使采用回轉窯工藝流程，含鐵量也要達到56%以上，否則很難生產出合格產品。我國鐵礦資源以貧鐵礦為主，每年還需要進口大量的鐵礦石以滿足或內需求，而直接還原鐵對原料的要求比較苛亥IJ，國內基本上沒有可以直接供生產還原鐵的大型富礦山，所以目前使用鐵礦原料生產還原鐵的范圍還很有限，大量的貧鐵礦資源被閑置。并且用貧鐵礦煉鐵，能耗高，資源浪費嚴重,對環(huán)境污染較大。
[0003]現有技術中已經出現了一些利用回轉窯爐焙燒高硫、高砷褐鐵礦的方法，如中國發(fā)明專利申請，專利申請?zhí)枴?01110060647”，專利名稱為“回轉窯高溫焙燒高硫、高砷褐鐵礦方法”中記載的技術，其摘要為:本發(fā)明屬于冶金【技術領域】，具體涉及一種高硫、高砷褐鐵礦(磁選渣、硫酸渣)的處理方法。本方法的特點是以無煙煤粉作為還原劑，與褐鐵礦原料混合后送入回轉窯中焙燒反應，回轉窯的預熱段溫度控制在300~1100°C范圍隨爐料移動逐漸上升，燒成帶溫度控制為1200~1500°C，出料溫度控制在1100~1300°C。本發(fā)明的工藝簡單，處理效果好，脫出硫及砷的效率高，產出的產品品位高，可不經磁選直接做為高爐煉鐵原料。
[0004]這些現有技術的方法中還原劑的種類選擇及用量搭配不夠合理，選擇無煙煤作為還原劑，雖然煤的純度較高，發(fā)熱量足，但是還原效果不盡理想，并且需要高反應溫度，其處理工藝成本高,并且不適合放大生產。其全過程需要使用無煙煤,對煤質量要求也較高,使用的煤量也較大，燃料消耗多，·不利于節(jié)能環(huán)保。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，該方法彌補了現有技術的空白，能夠在低反應溫度下實現良好的去除硫、砷、磷雜質的技術效果，并且巧妙的利用煙煤來進行反應，減少了煤的用量，降低了成本，克服了現有技術的缺陷。
[0006]本發(fā)明所述的回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，包括以下的步驟:
A、配料，將貧鐵礦粉與揮發(fā)分含量12-20%的煙煤粉混合，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的
0.8-1.5% ；
B、將礦粉配料從回轉窯尾端的進料口送入回轉窯內，回轉窯以每分鐘1-2轉的轉速將礦粉配料向窯頭輸送；
C、在回轉窯尾至窯頭方向上，2/3-3/4處設有噴煤裝置，于該處向回轉窯內噴入揮發(fā)分含量大于20%的煙煤粉，煙煤粉噴入的速度為單位時間的配料通過量的1-2% ；
D、回轉窯頭內設有燃燒裝置，在起始階段通過燃燒煤氣、木材、煤粉或燃油，產生的高溫氣體抽向窯尾，配料與高溫氣體逆向而行，逐步得到預熱和焙燒；E、在回轉窯尾至窯頭方向上，回轉窯尾至噴煤裝置段溫度控制范圍為300°C~600°C，噴煤裝置至窯頭段溫度控制范圍為600°C~900°C。
[0007]所述的反應過程中，窯爐中產生的一氧化碳量通過抽風量進行調節(jié)，根據不同的窯爐大小，控制不同的抽風量。
[0008]所述的貧鐵礦粉為含鐵量為30-50%的高硫、高砷和/或高磷鐵礦。
[0009]所述的礦粉配料在窯內停留時間為2.5~3小時。
[0010]所述的步驟A中，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的1.2%，煙煤粉的粒徑為0.l_3mm。
[0011]所述的步驟C中，煙煤粉的粒徑為0.1-3_。
[0012]本發(fā)明巧妙的利用分兩段加入不同揮發(fā)分含量的煙煤作為還原劑來進行還原反應的特殊設計，克服了現有技術采用無煙煤的偏見，煙煤中的揮發(fā)分不但不會影響還原效果，反而對還原效果有促進作用，這是本發(fā)明的關鍵創(chuàng)新點之一。本發(fā)明通過這一創(chuàng)新點，大大減少了煤的用量，并且還能夠有效提升還原處理效果，在900°C以下的溫度，就能夠有效的去除硫、神、憐等雜質，并且去除率很聞，能夠將含鐵量為40%左右的鐵礦，提升至含鐵量60%以上，處理后的鐵礦能夠直接進行鐵的冶煉。
[0013]本發(fā)明的方法只需要在起始階段通過燃燒煤氣、木材、煤粉或燃油提供高溫氣體啟動反應后，后續(xù)過程均無需再進行燃料補充和加熱，由礦粉配料中含有的煤和噴煤裝置補充的煤的氧化放熱即能滿足全過程反應要求。
[0014]本發(fā)明噴 煤點的設計位置也是核心技術點之一，起到了保證反應溫度和還原效果的雙重功效。
[0015]本發(fā)明的技術方案，經試焙燒6000噸貧鐵礦實驗，證明效果良好，鐵礦平均純度能提升20-30%。
【具體實施方式】
[0016]實施例1
所述回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，按以下步驟實施:
A、配料，將貧鐵礦粉與揮發(fā)分含量12%的煙煤粉混合，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的
0.8% ；
B、將礦粉配料從回轉窯尾端的進料口送入回轉窯內，回轉窯以每分鐘I轉的轉速將礦粉配料向窯頭輸送；
C、在回轉窯尾至窯頭方向上，2/3處設有噴煤裝置，于該處向回轉窯內噴入揮發(fā)分含量為20%的煙煤粉，煙煤粉噴入的速度為單位時間的配料通過量的1% ；
D、回轉窯頭內設有燃燒裝置，在起始階段通過燃燒木材，產生的高溫氣體抽向窯尾，配料與高溫氣體逆向而行，逐步得到預熱和焙燒；
E、在回轉窯尾至窯頭方向上，回轉窯尾至噴煤裝置段溫度控制范圍為300°C~600°C，噴煤裝置至窯頭段溫度控制范圍為600°C~900°C。
[0017]所述的反應過程中，窯爐中產生的一氧化碳量通過抽風量進行調節(jié)，根據不同的窯爐大小，控制不同的抽風量。
[0018]所述的貧鐵礦粉為含鐵量為30%的聞硫鐵礦。
[0019]所述的礦粉配料在窯內停留時間為3小時。[0020]所述的步驟A中，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的1.2%，煙煤粉的粒徑為3_。
[0021]所述的步驟C中，煙煤粉的粒徑為3mm。
[0022]最后制成品的含鐵量為60.8%
實施例2
所述回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，按以下步驟實施:
A、配料，將貧鐵礦粉與揮發(fā)分含量20%的煙煤粉混合，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的
1.5% ；
B、將礦粉配料從回轉窯尾端的進料口送入回轉窯內，回轉窯以每分鐘2轉的轉速將礦粉配料向窯頭輸送；
C、在回轉窯尾至窯頭方向上，3/4處設有噴煤裝置，于該處向回轉窯內噴入揮發(fā)分含量為25%的煙煤粉，煙煤粉噴入的速度為單位時間的配料通過量的2% ；
D、回轉窯頭內設有燃燒裝置，在起始階段通過燃燒燃油，產生的高溫氣體抽向窯尾，配料與高溫氣體逆向而行，逐步得到預熱和焙燒；
E、在回轉窯尾至窯頭方向上，回轉窯尾至噴煤裝置段溫度控制范圍為300°C~600°C，噴煤裝置至窯頭段溫度控制范圍為600°C~900°C。
[0023]所述的反應過程中，窯爐中產生的一氧化碳量通過抽風量進行調節(jié)，根據不同的窯爐大小，控制不同的抽風量。
[0024]所述的貧鐵礦粉為含鐵量為50%的高磷鐵礦。
[0025]所述的礦粉配料在窯內停留時間為2.5小時。
[0026]所述的步驟A中，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的1.2%，煙煤粉的粒徑為0.1mm。
[0027]所述的步驟C中，煙煤粉的粒徑為0.1mm。
[0028]最后制成品的含鐵量為74.2%
實施例3
所述回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，按以下步驟實施:
A、配料，將貧鐵礦粉與揮發(fā)分含量18%的煙煤粉混合，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的1.0% ；
B、將礦粉配料從回轉窯尾端的進料口送入回轉窯內，回轉窯以每分鐘I轉的轉速將礦粉配料向窯頭輸送；
C、在回轉窯尾至窯頭方向上，2/3處設有噴煤裝置，于該處向回轉窯內噴入揮發(fā)分含量為30%的煙煤粉，煙煤粉噴入的速度為單位時間的配料通過量的2% ；
D、回轉窯頭內設有燃燒裝置，在起始階段通過燃燒煤氣，產生的高溫氣體抽向窯尾，配料與高溫氣體逆向而行，逐步得到預熱和焙燒；
E、在回轉窯尾至窯頭方向上，回轉窯尾至噴煤裝置段溫度控制范圍為300°C~600°C，噴煤裝置至窯頭段溫度控制范圍為600°C~900°C。
[0029]所述的反應過程中，窯爐中產生的一氧化碳量通過抽風量進行調節(jié)，根據不同的窯爐大小，控制不同的抽風量。
[0030]所述的貧鐵礦粉為含鐵量為40%的聞硫聞神鐵礦。
[0031]所述的礦粉配料在窯內停留時間為3小時。
[0032]所述的步驟A中，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的1.2%，煙煤粉的粒徑為1mm。[0033]所述的步驟C中，煙煤粉的粒徑為1mm。
[0034]最后制成品的含鐵量為67.1%。
[0035]實施例4
所述回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，按以下步驟實施:
A、配料，將貧鐵礦粉與揮發(fā)分含量16%的煙煤粉混合，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的1.2% ；
B、將礦粉配料從回轉窯尾端的進料口送入回轉窯內，回轉窯以每分鐘1.5轉的轉速將礦粉配料向窯頭輸送；
C、在回轉窯尾至窯頭方向上，3/4處設有噴煤裝置，于該處向回轉窯內噴入揮發(fā)分含量為35%的煙煤粉，煙煤粉噴入的速度為單位時間的配料通過量的1% ；
D、回轉窯頭內設有燃燒裝置，在起始階段通過燃燒燃油，產生的高溫氣體抽向窯尾，配料與高溫氣體逆向而行，逐步得到預熱和焙燒；
E、在回轉窯尾至窯頭方向上，回轉窯尾至噴煤裝置段溫度控制范圍為300°C~600°C，噴煤裝置至窯頭段溫度控制范圍為600°C~900°C。
[0036]所述的反應過程中，窯爐中產生的一氧化碳量通過抽風量進行調節(jié)，根據不同的窯爐大小，控制不同的抽風量。
[0037]所述的貧鐵礦粉為含鐵量為45%的聞硫聞憐鐵礦。
·[0038]所述的礦粉配料在窯內停留時間為3小時。
[0039]所述的步驟A中，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的1.2%，煙煤粉的粒徑為2mm。
[0040]所述的步驟C中，煙煤粉的粒徑為2mm。
[0041]最后制成品的含鐵量為70.7%。
【權利要求】
1.一種回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，其特征在于包括以下的步驟: A、配料，將貧鐵礦粉與揮發(fā)分含量12-20%的煙煤粉混合，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的0.8-1.5% ； B、將礦粉配料從回轉窯尾端的進料口送入回轉窯內，回轉窯以每分鐘1-2轉的轉速將礦粉配料向窯頭輸送； C、在回轉窯尾至窯頭方向上，2/3-3/4處設有噴煤裝置，于該處向回轉窯內噴入揮發(fā)分含量大于20%的煙煤粉，煙煤粉噴入的速度為單位時間的配料通過量的1-2% ； D、回轉窯頭內設有燃燒裝置，在起始階段通過燃燒煤氣、木材、煤粉或燃油燃燒，產生的高溫氣體抽向窯尾，配料與高溫氣體逆向而行，逐步得到預熱和焙燒； E、在回轉窯尾至窯頭方向上，回轉窯尾至噴煤裝置段溫度控制范圍為300°C~600°C，噴煤裝置至窯頭段溫度控制范圍為600°C~900°C。
2.如權利要求1所述的回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，其特征在于:所述的貧鐵礦粉為含鐵量為30-50%的高硫、高砷和/或高磷鐵礦。
3.如權利要求1所述的回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，其特征在于:所述的礦粉配料在窯內停留時間為2.5~3小時。
4.如權利要求1所述的回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，其特征在于:所述的步驟A中，煙煤粉占貧鐵礦粉總重量的1.2%，煙煤粉的粒徑為0.1-3_。
5.如權利要求1所述的回轉窯焙燒貧鐵礦的方法，其特征在于:所述的步驟C中，煙煤粉的粒徑為0.l-3mm。
【文檔編號】C22B5/10GK103589860SQ201310588364
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】丘壽勇, 沈紅浪 申請人:廣西灝運環(huán)保燃料科技有限公司, 丘壽勇, 沈紅浪