本發明涉及燒結用的鐵礦粒料(即燒結用的混合料)的制備方法及其裝置，屬于燒結廠燒結工藝技術領域，尤其涉及一種用于燒結生產的強力混合工藝及混合裝置。

背景技術：

目前大中型高爐煉鐵生產使用的含鐵物料主要是品位高于55％的塊狀鐵礦石(燒結礦、球團礦和富塊礦)。燒結礦是將不能直接加入高爐冶煉的粉礦、精礦、二次含鐵粉塵與石灰石、白云石等熔劑和燃料混合均勻后經燒結機燒結，得到具有一定粒度組成的人造富礦。從全球范圍內鐵礦資源來看，細鐵精礦和超細鐵精礦消耗的比例呈現持續增加的趨勢，而富塊礦和粉礦的所占比例逐漸減少。現有大部分燒結工藝通常不適用粒度較細鐵精礦原料，因為加大量配加細精礦易導致燒結生產惡化，產量下降、質量變差、環境惡化等不利影響。同時，各種非傳統的含鐵原料，如低品位、難處理以及復雜共生礦、鋼鐵廠內各種含鐵廢料、塵泥、化工廠或有色冶煉產生的含鐵渣塵的利用采用現行的燒結或者球團法無法有效得到利用。傳統的燒結原料粗顆粒料都是通過圓筒混合機來進行混合和制粒的，傳統的混合作業分為一次混料和二次混料，一次混料采用圓筒混料機進行，一混主要起均勻成分作用，一混時間為2min；二次混料也采用圓筒混料機進行，二混主要作用是制粒和提高料溫，二混時間為3min；物料混合作業完成后去燒結機進行燒結作業。但是，由于燒結細粉的水親和力比較差，在傳統燒結工藝中很難使得水分均勻的分散，而水的均勻分散對于制粒效果非常關鍵，而細粉燒結由于其阻礙了透氣性而影響了燒結機的生產效率。在現有工藝中，作為燒結用的鐵礦粉原料，由于細粉和粗顆粒礦混勻性差，因此會配比較少的細粉礦和較多的粗顆粒礦，細粉的添加量一般是20-30wt％之間，最高也只能達到40wt％。因此，需要對現有燒結工藝進行相應改進，使得燒結廠可以應用大量細粒級鐵精礦。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種用于燒結生產的強力混合工藝，以達到大量細鐵精粉原料能夠用于燒結工藝，能夠適用于新建燒結機、老舊燒結機的改造項目以及鋼廠粉塵、污泥的回收利用，降低能耗，并滿足各種特殊工藝的要求。本發明的工藝能使細粉和粗顆粒礦充分混勻，這樣就能夠使用到更多的細粉。

根據本發明的第一種實施方案，提供一種用于燒結生產的強力混合工藝，它包括以下步驟：

(1)將鐵礦粉、熔劑(或溶劑)、煤炭燃料(優選焦粉)送入強力混合機(m)中，加水潤濕和進行第一段強力混合，獲得混合物料(a1)；

(2)將第一段混合后的物料(a1)送入第一圓筒混合機中，加水潤濕，進行第二段混合，獲得混合物料(a2)；

(3)將第二段混合后的物料(a2)送入第二圓筒混合機或圓筒制粒機，加水潤濕，進行第三段混合，得到燒結用的鐵礦混合料(ia)(簡稱燒結(用)混合料ia)。

根據本發明的第二種實施方案，提供一種用于燒結生產的強力混合工藝，它包括以下步驟：

(1)將鐵礦粉、熔劑(溶劑)、煤炭燃料(優選焦粉)送入強力混合機(m)，加水潤濕，進行第一段強力混合,獲得混合物料(a1)；

(2)將第一段混合后的物料(a1)送入圓筒制粒機，加水潤濕，進行第二段混合，得到燒結用的鐵礦混合料(ib)(簡稱燒結(用)混合料ib)。

根據本發明的第三種實施方案，提供一種用于燒結生產的強力混合工藝，它包括以下步驟：

(1)采用篩分機對鐵礦粉或含有大量(例如45-80wt％，優選50-70wt％)細粉(例如粒度≤75微米或甚至≤58微米)的配合鐵礦粉進行篩分，分為粗粉和細粉；

(2)將所得粗粉送至第一圓筒混合機，加水潤濕，混合而獲得粗混料(a)；將所得細粉送至強力混合機(m)，加水潤濕，進行第一段強力混合，獲得細混料(b)；

(3)將強力混合機混合后的細混料(b)送至圓筒制粒機，加水潤濕，混合制粒，獲得粒狀的細粉料(c)；

(4)將粒狀的細粉料(c)、第一圓筒混合機混合后的粗粉(a)、溶劑和煤炭燃料(優選焦粉)加入第二圓筒混合機，加水潤濕，進行第二段混合，得到燒結用的鐵礦混合料(ic)(簡稱燒結(用)混合料ic)。

優選的是，上述的方法還包括：將所述混合料(ia)或(ib)或(ic)送入燒結機。

在本申請中，一種用于燒結生產的強力混合工藝也可以表述為一種燒結用的鐵礦混合料的制備方法。

一般，所述鐵礦粉包括鐵精礦和鐵粉礦(或由兩者組成的勻礦)以及任選的顆粒尺寸符合要求(例如粒度≤10mm)的其他含鐵原料(例如含鐵的返礦、含鐵的除塵灰或含鐵粉塵)。

所述鐵礦粉包括45-80wt％(優選50-70wt％)的(a)鐵精礦以及余量或55-20wt％(優選 50-30wt％)的(b)鐵粉礦和/或(c)其他含鐵原料(它是例如含鐵的燒結返礦、含鐵的除塵灰或含鐵粉塵)，該百分比基于鐵礦粉的總重量。例如，所述的其他含鐵原料是選自于含鐵的燒結返礦、含鐵的除塵灰或含鐵粉塵中的一種或多種。

優選，所述鐵礦粉包括45-80wt％(優選50-70wt％)的(a)鐵精礦或鐵精礦的勻礦以及55-20wt％(優選50-30wt％)(或余量)的(b)鐵粉礦或鐵粉礦的勻礦(或由所述用量的a與所述用量的b兩者組成的勻礦)和，任選的，即0-30wt％(0wt％或>0wt％至30wt％，優選1-30wt％、更優選5-25wt％、更優選10-20wt％)，(c)其他含鐵原料(它是例如含鐵的燒結返礦、含鐵的除塵灰或含鐵粉塵)，該百分比基于鐵礦粉的總重量。

一般，(b)鐵粉礦或(c)其他含鐵原料的粒度范圍是≤10mm，優選75微米至10mm，優選106微米至9mm，優選的是，粒度在2mm-8mm之間的顆粒數量占85％以上。

優選，(a)鐵精礦或鐵精礦的勻礦的粒度≤106微米，更優選≤75微米(目數大于200目)，進一步優選≤58微米。

在上述任何一種方法中，所述強力混合機(m)為立式強力混合機或臥式強力混合機。

在以上所述的第一和第二實施方案的方法中，步驟(1)中加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為2-10：100，優選為3-8：100，更優選為4-6：100。另外，步驟(1)中加入水的溫度為50-100℃，優選為60-90℃，更優選為70-80℃。另外，步驟(1)中的混合時間為0.5-5min，優選為0.8-3min，更優選為1-2min。

在以上所述的第一實施方案的方法中，步驟(2)和步驟(3)中分別加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為0.2-2：100，優選為0.3-1：100，更優選為0.4-0.8：100。另外，步驟(2)和步驟(3)中加入水的溫度各自獨立地為高于80℃，優選為水的溫度高于90℃，更優選為高于100℃的水蒸汽(例如100－200℃的水蒸汽，如101℃-150℃的水蒸汽)。另外，步驟(2)和步驟(3)中的混合時間各自獨立地為1-10min，優選為2-8min，更優選為3-6min。

在以上所述的第二實施方案的方法中，步驟(2)中加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為0.5-10：100，優選為1-5：100，更優選為1.2-3：100。另外，步驟(2)中加入水的溫度高于80℃，優選為水的溫度高于90℃，更優選為水的溫度高于100℃。另外，步驟(2)中的混合時間為3-20min，優選為4-15min，更優選為5-10min。

在以上所述的第三實施方案的方法中，所述篩分機的篩孔尺寸是58微米－106微米(例如65微米－85微米，如75微米)或250-150目(如200目)。

在以上所述的第三實施方案的方法中，步驟(2)中第一圓筒混合機中所加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為0.5-5：100，優選為0.8-3：100，更優選為1-2：100。另外；步驟(2) 中第一圓筒混合機中所加入水的溫度為50-100℃，優選為60-90℃，更優選為70-80℃。另外，步驟(2)中強力混合機中加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1-10：100，優選為2-8：100，更優選為3-6：100。另外，步驟(2)中強力混合機中所加入水的溫度為50-100℃，優選為60-90℃，更優選為70-80℃。另外，步驟(2)中第一圓筒混合機中或步驟(2)中強力混合機(m)中的混合時間各自獨立地為0.5-5min，優選為0.8-3min，更優選為1-2min。

在以上所述的第三實施方案的方法中，步驟(3)和步驟(4)中分別加入水的重量與鐵礦粉的重量之比各自獨立地為0.2-2：100，優選為0.3-1：100，更優選為0.4-0.8：100。另外，步驟(3)和步驟(4)中所加入水的溫度各自獨立地是高于80℃，優選為水的溫度高于90℃，更優選為水的溫度高于100℃。另外，步驟(3)和步驟(4)中的混合時間各自獨立地為1-10min，優選為2-8min，更優選為3-6min。

在本發明中，優選的是，第二圓筒混合機也可以設置在燒結機的燒結進料倉的上方。

在本發明中，所述強力混合機m為立式強力混合機或臥式強力混合機。

根據本發明的第四種實施方案，提供一種用于燒結生產的強力混合工藝中的混合裝置，所述裝置包括原料輸送皮帶、強混皮帶、第一圓混皮帶、強力混合機、第一圓筒混合機、第二圓筒混合機。原料輸送皮帶連接至強力混合機的進料端。強混皮帶設置在強力混合機的出料端和第一圓筒混合機的進料端之間。第一圓混皮帶設置在第一圓筒混合機的出料端和第二圓筒混合機的進料端之間。

在本發明的裝置中，所述強力混合機為立式強力混合機或臥式強力混合機。

在本發明的裝置中，原料輸送皮帶驅動機構連接并驅動原料輸送皮帶。強混皮帶驅動機構連接并驅動強混皮帶。第一圓混皮帶驅動機構連接并驅動第一圓混皮帶。制粒機皮帶驅動機構連接并驅動制粒機皮帶。細粉皮帶驅動機構連接并驅動細粉皮帶。粗粉皮帶驅動機構連接并驅動粗粉皮帶。

根據本發明的第五種實施方案，提供一種用于燒結生產的強力混合工藝中的混合裝置，所述裝置包括原料輸送皮帶、強混皮帶、第一圓混皮帶、強力混合機、第一圓筒混合機、圓筒制粒機。原料輸送皮帶連接至強力混合機的進料端。強混皮帶設置在強力混合機的出料端和第一圓筒混合機的進料端之間。第一圓混皮帶設置在第一圓筒混合機的出料端和圓筒制粒機的進料端之間。

在本發明的裝置中，所述強力混合機為立式強力混合機或臥式強力混合機。

在本發明的裝置中，原料輸送皮帶驅動機構連接并驅動原料輸送皮帶。強混皮帶驅動機構連接并驅動強混皮帶。第一圓混皮帶驅動機構連接并驅動第一圓混皮帶。制粒機皮帶驅動 機構連接并驅動制粒機皮帶。細粉皮帶驅動機構連接并驅動細粉皮帶。粗粉皮帶驅動機構連接并驅動粗粉皮帶。

根據本發明的第六種實施方案，提供一種用于燒結生產的強力混合工藝中的混合裝置，所述裝置包括原料輸送皮帶、強混皮帶、強力混合機、圓筒制粒機。原料輸送皮帶連接至強力混合機的進料端，強混皮帶設置在強力混合機的出料端和圓筒制粒機的進料端之間。

在本發明的裝置中，所述強力混合機為立式強力混合機或臥式強力混合機。

在本發明的裝置中，原料輸送皮帶驅動機構連接并驅動原料輸送皮帶。強混皮帶驅動機構連接并驅動強混皮帶。第一圓混皮帶驅動機構連接并驅動第一圓混皮帶。制粒機皮帶驅動機構連接并驅動制粒機皮帶。細粉皮帶驅動機構連接并驅動細粉皮帶。粗粉皮帶驅動機構連接并驅動粗粉皮帶。

根據本發明的第七種實施方案，提供一種用于燒結生產的強力混合工藝中的混合裝置，所述裝置包括原料輸送皮帶、強混皮帶、第一圓混皮帶、圓筒制粒機皮帶、細粉皮帶、粗粉皮帶、強力混合機、第一圓筒混合機、第二圓筒混合機、圓筒制粒機和篩分機。原料輸送皮帶連接至篩分機的進料端或進料口上方。篩分機包括細粉出口和粗粉出口。細粉皮帶設置在細粉出口和強力混合機的進料端之間。強混皮帶設置在強力混合機的出料端和圓筒制粒機的進料端之間。粗粉皮帶設置在粗粉出口和第一圓筒混合機的進料端之間。制粒機皮帶和第一圓混皮帶的末端分別連接至或合并連接至第二圓筒混合機的進料端。

在本發明的裝置中，所述強力混合機為立式強力混合機或臥式強力混合機。其混合容積為500－12000升、優選600－10000升、更優選800－8000升、更優選900－4500升、更優選1000－4000升、更優選1200－3500升，如1800-2500升。更優選為內部裝有攪拌槳葉、刮刀(如攪拌刮刀、壁刮刀和底部刮刀中的一種或多種)和任選的(可有可無的)壁刮板的立式強力混合機或臥式強力混合機。更優選，所述刮刀上涂有耐磨涂層。

在本發明的裝置中，原料輸送皮帶驅動機構連接并驅動原料輸送皮帶。強混皮帶驅動機構連接并驅動強混皮帶。第一圓混皮帶驅動機構連接并驅動第一圓混皮帶。制粒機皮帶驅動機構連接并驅動制粒機皮帶。細粉皮帶驅動機構連接并驅動細粉皮帶。粗粉皮帶驅動機構連接并驅動粗粉皮帶。

在本發明中，所述鐵礦粉包括鐵精礦、粉礦、其他含鐵原料(例如除塵灰、返礦)等。

在本發明中，所述溶劑為燒結生產需要在礦料中加入的物質。根據實際生產的需要，加入不同的熔劑。熔劑主要有消石灰、石灰石粉、白云石粉、蛇紋石粉等，主要用來調節燒結礦堿度(r＝cao/sio2)和mgo含量。

在本發明中，所述水為自來水、河流水、等。高于100度的水為水蒸汽或過熱蒸汽。

在本發明中，所述圓筒混合機為普通工業應用的圓筒混合機均能用于本發明。所述圓筒制粒機為普通工業應用的圓筒制粒機均能用于本發明。所述強力混合機為立式強力混合機或臥式強力混合機。所述篩分機為普通工業應用的篩分機均能用于本發明。

在本發明中，所述粗粉為粒徑大于75微米(200目)的顆粒。

在本發明中，所述細粉為粒徑小于75微米(200目)的顆粒。

在本發明中，所述原料輸送皮帶連接至強力混合機是指原料輸送皮帶設置在強力混合機的入口上方，原料輸送皮帶在原料輸送皮帶驅動機構的作用下，能夠將原料輸送皮帶上的物料輸送到強力混合機中。

強混皮帶設置在強力混合機和第一圓筒混合機的中間是指強混皮帶設置在強力混合機的出料口和第一圓筒混合機的進料口中間，強混皮帶在強混皮帶驅動機構的驅動作用下，能夠將強力混合機的出料口出來的物料輸送至第一圓筒混合機的進料口進入第一圓筒混合機。

第一圓混皮帶設置在第一圓筒混合機和第二圓筒混合機的中間是指第一圓混皮帶設置第一圓筒混合機的出料口和第二圓筒混合機的進料口中間，第一圓混皮帶在第一圓混皮帶驅動機構的驅動作用下，能夠將第一圓筒混合機的出料口出來的物料輸送至第二圓筒混合機的進料口進入第二圓筒混合機。

第一圓混皮帶設置在第一圓筒混合機和圓筒制粒機的中間是指第一圓混皮帶設置在第一圓筒混合機的出料口和圓筒制粒機的進料口的中間，第一圓混皮帶在第一圓混皮帶驅動機構的驅動作用下，能夠將第一圓筒混合機的出料口出來的物料輸送到圓筒制粒機的進料口進入圓筒制粒機。

強混皮帶設置在強力混合機和圓筒制粒機的中間是指強混皮帶設置在強力混合機的出料口和圓筒制粒機的進料口的中間，強混皮帶在強混皮帶驅動機構的驅動作用下，能夠將強力混合機的出料口輸送至圓筒制粒機的進料口進入圓筒制粒機。

原料輸送皮帶連接至篩分機是指原料輸送皮帶設置在篩分機的入口上方，原料輸送皮帶在原料輸送皮帶驅動機構的作用下，能夠將原料輸送皮帶上的物料輸送到篩分機中。

細粉皮帶設置在細粉出口和強力混合機中間是指細粉皮帶設置在篩分機細粉出口和強力混合機的進料口中間，細粉皮帶在細粉皮帶驅動機構的作用下，能夠將細粉皮帶的物料輸送至強力混合機的進料口進入強力混合機。

粗粉皮帶設置在粗粉出口和第一圓筒混合機中間是指粗粉皮帶設置在篩分機粗粉出口和 第一圓筒混合機進料口的中間，粗粉皮帶在粗粉皮帶驅動機構的作用下，能夠將粗粉皮帶上物料輸送至第一圓筒混合機進料口進入第一圓筒混合機。

制粒機皮帶和第一圓混皮帶的末端分別連接至第二圓筒混合機是指制粒機皮帶和第一圓混皮帶的末端分別單獨連接至第二圓筒混合機的進料口，制粒機皮帶在制粒機皮帶驅動機構的作用下，能夠將制粒機皮帶上的物料輸送至第二圓筒混合機的進料口進入第二圓筒混合機，第一圓混皮帶在第一圓混皮帶驅動機構的作用下，能夠將第一圓混皮帶上的物料輸送至第二圓筒混合機的進料口進入第二圓筒混合機。

制粒機皮帶和第一圓混皮帶的末端合并連接至第二圓筒混合機是指制粒機皮帶和第一圓混皮帶的末端合并后連接至第二圓筒混合機的進料口，制粒機皮帶上的物料和第一圓混皮帶上的物料合并在一起后同時混合進入第二圓筒混合機的進料口。

在本發明中，皮帶驅動機構為現有技術中常用的驅動傳送帶的機構，例如電機和傳動裝置等。

在本申請中使用的強力混合機所具有的攪拌功率足以針對細粉燒結的目的提高制粒和混合的效果。使得燒結礦質量得到提高。

在本申請中，對于立式強力混合機，優選的是使用德國愛立許(eirich)集團的產品“eirich強力混合機”或“愛立許強力混合機”。優選為“r”型立式強力混合機。

在本申請中“任選的”表示有或沒有。“各自獨立地”和“獨立地”表示分別選擇。

與現有技術相比較，本發明的方法和裝置具有以下有益技術效果：

本發明重點在于與傳統的燒結原料混合作業中應用了強力混合工藝，具體為采用強力混合機，不僅可以減少占地面積，而且可以提高燒結礦強度和燒結礦產量，節能減排，降低生產成本，提高燒結廠利潤方面帶來多重優勢。

1、占地少；傳統滾筒混合安裝大約總占地為175平米，而強力混合安裝大約總占地為5平米。

2、極佳的混合及制粒效果；混合均勻度高，燒結能力高，因為細粉更好地被包裹在顆粒表面，提高了燒結礦的透氣性，可提高1％。如果按照5％計算，按混合機產能8t/h，可以提高產能4t/h。

3、制粒機位于燒結進料倉的上方；國內現有均采用二混進行制粒，且不在燒結進料倉上方，為后續燒結帶來不便。

4、制粒后單一輸送點；燒結礦強度高，因為原料更好地被分散。制粒后單一輸送點是因為本工藝制粒效果好，分散度高可以直接進燒結機；如果不用本工藝，那么在細粉多的情況 下，制粒效果不好，分散度不高，就要過篩，進行多條分開輸送。

5、同生產能力下，比傳統圓筒混合機相比，投資低；在燒結礦的生產中應用本工藝，可以減少占地面積約7％，可以提高工藝水平(提高燒結礦強度和燒結礦產量)，燒結速度提高了1％～12％，生產能力也提高了8％～1％，節能減排(降低焦粉消耗.5％)，降低生產成本，提高燒結廠利潤方面帶來多重優勢。

6、本發明能使細粉和粗顆粒礦充分混勻，這樣就能夠使用到更多的細粉。細粉利用率達40wt％以上、優選45wt％以上、更優選60wt％以上、更優選70wt％、甚至80wt％，即40-80wt％。

7、與現有技術的相應產品相比，本發明所制備的燒結用的混合料或混勻料，用細粉原料時本工藝之后制粒均勻，所得粒料的粒徑3mm以上占80％。

附圖說明

圖1為本發明第一種方案混合工藝流程圖；

圖2為本發明第二種方案混合工藝流程圖；

圖3為本發明第三種方案混合工藝流程圖；

圖4為本發明第四種方案混合工藝流程圖；

圖5為本發明第一種混合裝置示意圖；

圖6為本發明第二種混合裝置示意圖；

圖7為本發明第三種混合裝置示意圖；

圖8為本發明第四種混合裝置示意圖。

附圖標記：101：原料輸送皮帶；102：強混皮帶；103：第一圓混皮帶；104：制粒機皮帶；105：細粉皮帶；106：粗粉皮帶；2：強力混合機(m)；301：第一圓筒混合機；302：第二圓筒混合機；4：圓筒制粒機；5：篩分機；501：細粉出口；502：粗粉出口；601：原料輸送皮帶驅動機構；602：強混皮帶驅動機構；603：第一圓混皮帶驅動機構；604：制粒機皮帶驅動機構；605：細粉皮帶驅動機構；606：粗粉皮帶驅動機構。

具體實施方式

根據本發明，提供一種用于燒結生產的混合裝置(或，用于燒結生產的強力混合工藝中的混合裝置)，所述裝置包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、第一圓混皮帶103、強力混合機2、第一圓筒混合機301、第二圓筒混合機302。原料輸送皮帶101連接至強力混合機2的進料端。強混皮帶102設置在強力混合機2的出料端和第一圓筒混合機301的進料端之間。第一圓混皮帶103設置在第一圓筒混合機301的出料端和第二圓筒混合機302的進料端之間。

在本發明的裝置中，所述強力混合機2為立式強力混合機或臥式強力混合機。

在本發明的裝置中，原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101。強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102。第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103。制粒機皮帶驅動機構604連接并驅動制粒機皮帶104。細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105。粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

根據本發明，還提供一種用于燒結生產的混合裝置(或，用于燒結生產的強力混合工藝中的混合裝置)，所述裝置包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、第一圓混皮帶103、強力混合機2、第一圓筒混合機301、圓筒制粒機4。原料輸送皮帶101連接至強力混合機2的進料端。強混皮帶102設置在強力混合機2的出料端和第一圓筒混合機301的進料端之間。第一圓混皮帶103設置在第一圓筒混合機301的出料端和圓筒制粒機4的進料端之間。

在本發明的裝置中，所述強力混合機2為立式強力混合機或臥式強力混合機。

在本發明的裝置中，原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101。強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102。第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103。制粒機皮帶驅動機構604連接并驅動制粒機皮帶104。細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105。粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

根據本發明，另外提供一種用于燒結生產的混合裝置(或，用于燒結生產的強力混合工藝中的混合裝置)，所述裝置包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、強力混合機2、圓筒制粒機4。原料輸送皮帶101連接至強力混合機2的進料端，強混皮帶102設置在強力混合機2的出料端和圓筒制粒機4的進料端之間。

在本發明的裝置中，所述強力混合機2為立式強力混合機或臥式強力混合機。

在本發明的裝置中，原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101。強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102。第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103。制粒機皮帶驅動機構604連接并驅動制粒機皮帶104。細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105。粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

根據本發明，此外提供一種用于燒結生產的混合裝置(或，用于燒結生產的強力混合工藝中的混合裝置)，所述裝置包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、第一圓混皮帶103、圓筒制粒機皮帶104、細粉皮帶105、粗粉皮帶106、強力混合機2、第一圓筒混合機301、第二圓筒混合機302、圓筒制粒機4和篩分機5。原料輸送皮帶101連接至篩分機5的進料端或進料口上方。篩分機5包括細粉出口501和粗粉出口502。細粉皮帶105設置在細粉出口501和強力混合機2的進料端之間。強混皮帶102設置在強力混合機2的出料端和圓筒制粒機4 的進料端之間。粗粉皮帶106設置在粗粉出口502和第一圓筒混合機301的進料端之間。制粒機皮帶104和第一圓混皮帶103的末端分別連接至或合并連接至第二圓筒混合機302的進料端。

在本發明的裝置中，所述強力混合機2為立式強力混合機或臥式強力混合機。

在本發明的裝置中，原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101。強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102。第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103。制粒機皮帶驅動機構604連接并驅動制粒機皮帶104。細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105。粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

一般，用于制備本申請所使用的鐵礦原料是粒度較細鐵精礦，粒徑小于70微米(200目)，例如，它是選自于：磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦。本發明用原料為粒度較細鐵精礦，粒度小于75微米(200目)的鐵精礦，現有工藝鐵礦原料中鐵精礦的比例不超過40％，而本發明主要用鐵精礦，大大提高了細粉的利用率。

在本申請中，熔劑是選自石灰石、白云石、生石灰、蛇紋石中的一種或多種(例如兩種或三種)。一般，燒結礦制備過程中控制cao與sio2的重量比為1.0～2.5:1。溶劑也可以是生石灰、白云石和石灰石，例如采用如下配方：含鐵原料75－85％(wt)，生石灰3.5-4.5％、白云石3.5-5.0％、石灰石2.0-3.5％、焦粉4.5-6.0％；同時該燒結礦的堿度cao/sio2＝1.8-2.0，tfe含量為55-60％，mgo含量為1.9-2.3％，feo含量為7.5-10％。

煤炭燃料優選是焦炭粉或煤粉。

常規的燒結工藝是在燒結機臺車機速為2.5～4.5m/min，垂直燒結速度為20～40mm/min，混合料溫度為35～80℃，燒結負壓為-14kpa～-17.2kpa，燒結風量為90±5m³/(m².min)，廢氣溫度為100～150℃條件下進行燒結的。

制備燒結用的鐵礦粒料或球團時所采用的配方例如是：含鐵原料75-85wt％(優選78-82wt％)，煤炭燃料(煤粉或焦粉)4.5-6.0wt％(優選5-5.5wt％)，溶劑為余量，例如9-21.5wt％(優選12-18wt％)。

實施例1

一種用于燒結生產的混合裝置，包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、第一圓混皮帶103、強力混合機2、第一圓筒混合機301、第二圓筒混合機302，原料輸送皮帶1連接至強力混合機2，強混皮帶102設置在強力混合機2和第一圓筒混合機301的中間，第一圓混皮帶103設置在第一圓筒混合機301和第二圓筒混合機302的中間。其中，強力混合機2為立式強力混合機。

原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101，強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102，第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103，制料機皮帶 驅動機構604連接并驅動制料機皮帶104，細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105，粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

實施例2

一種用于燒結生產的混合裝置，包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、第一圓混皮帶103、強力混合機2、第一圓筒混合機301、圓筒制料機4，其特征在于：原料輸送皮帶1連接至強力混合機2，強混皮帶102設置在強力混合機2和第一圓筒混合機301的中間，第一圓混皮帶103設置在第一圓筒混合機301和圓筒制料機4的中間。其中，強力混合機2為臥式強力混合機。

原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101，強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102，第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103，制料機皮帶驅動機構604連接并驅動制料機皮帶104，細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105，粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

實施例3

一種用于燒結生產的混合裝置，包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、強力混合機2、圓筒制料機4，其特征在于：原料輸送皮帶1連接至強力混合機2，強混皮帶102設置在強力混合機2和圓筒制料機4的中間。其中，強力混合機2為立式強力混合機。

原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101，強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102，第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103，制料機皮帶驅動機構604連接并驅動制料機皮帶104，細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105，粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

實施例4

一種用于燒結生產的混合裝置，包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、第一圓混皮帶103、制料機皮帶104、細粉皮帶105、粗粉皮帶106、強力混合機2、第一圓筒混合機301、第二圓筒混合機302、圓筒制料機4和篩分機5，其特征在于：原料輸送皮帶1連接至篩分機5，篩分機5包括細粉出口501和粗粉出口502，細粉皮帶105設置在細粉出口501和強力混合機2中間，強混皮帶102設置在強力混合機2和圓筒制料機4中間，粗粉皮帶106設置在粗粉出口502和第一圓筒混合機301中間，制料機皮帶104和第一圓混皮帶103的末端分別連接至第二圓筒混合機302。其中，強力混合機2為臥式強力混合機。

在本發明中，原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101，強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102，第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103， 制料機皮帶驅動機構604連接并驅動制料機皮帶104，細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105，粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

實施例5(本發明優選)

一種用于燒結生產的混合裝置，包括原料輸送皮帶101、強混皮帶102、第一圓混皮帶103、制料機皮帶104、細粉皮帶105、粗粉皮帶106、強力混合機2、第一圓筒混合機301、第二圓筒混合機302、圓筒制料機4和篩分機5，其特征在于：原料輸送皮帶1連接至篩分機5，篩分機5包括細粉出口501和粗粉出口502，細粉皮帶105設置在細粉出口501和強力混合機2中間，強混皮帶102設置在強力混合機2和圓筒制料機4中間，粗粉皮帶106設置在粗粉出口502和第一圓筒混合機301中間，制料機皮帶104和第一圓混皮帶103的末端合并連接至第二圓筒混合機302。其中，強力混合機2為立式強力混合機。

在本發明中，原料輸送皮帶驅動機構601連接并驅動原料輸送皮帶101，強混皮帶驅動機構602連接并驅動強混皮帶102，第一圓混皮帶驅動機構603連接并驅動第一圓混皮帶103，制料機皮帶驅動機構604連接并驅動制料機皮帶104，細粉皮帶驅動機構605連接并驅動細粉皮帶105，粗粉皮帶驅動機構606連接并驅動粗粉皮帶106。

實施例6

使用實施例1的裝置，一種用于燒結生產的混合方法，包括以下步驟：

(1)按照鐵礦粉80％wt％、焦粉5wt％、溶劑15wt％的配比，將鐵礦粉(包括60wt％的粒度小于75微米的普通鐵礦粉-磁鐵精礦，20wt％的粒度小于10mm的含鐵的除塵灰，20wt％的粒度小于10mm的返礦)、熔劑(它包括生灰石、石灰石和蛇紋石三種原料的混合物；這三種原料的用量比使得在燒結礦制備過程中控制cao與sio2的重量比為大約1.2:1)、作為煤炭燃料的焦粉(或煤粉)送入立式強力混合機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：20，加入水的溫度為70℃，進行第一段混合，混合時間為1.5min；

(2)將第一段混合后的料送入第一圓筒混合機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：170，加入水的溫度為100℃，進行第二段混合，混合時間為4min；

(3)將第二段混合后的料送入第二圓筒混合機，加水(過熱蒸汽)，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：170，加入水的溫度為110℃，進行第三段混合，混合時間為4min，得到混合料。

(4)將所述混合料送入燒結機。布料厚度為1200mm(包含等于或大于580mm的鋪底料層的厚度)。

實施例7

使用實施例2的裝置，一種用于燒結生產的混合方法，包括以下步驟：

(1)按照鐵礦粉80％wt％、焦粉5wt％、溶劑15wt％的配比，將鐵礦粉(50wt％的粒度小于75微米的普通鐵礦粉-磁鐵精礦，20wt％的粒度小于10mm的粉礦，10wt％的粒度小于10mm的含鐵的除塵灰，20wt％的粒度小于10mm的返礦)、溶劑、燃料送入臥式強力混合機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：40，加入水的溫度為75℃，進行第一段混合，混合時間為3min；

(2)將第一段混合后的料送入第一圓筒混合機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：200，加入水的溫度為95℃，進行第二段混合，混合時間為3min；

(3)將第二段混合后的料送入圓筒制粒機，加水(水蒸汽)，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：150，加入水的溫度為100℃，進行第三段混合，混合時間為5min，得到混合料；

(4)將所述混合料送入燒結機。布料厚度為1200mm(包含等于或大于580mm的鋪底料層的厚度)。

實施例8

使用實施例3的裝置，一種用于燒結生產的混合方法，包括以下步驟：

(1)按照鐵礦粉80％wt％、焦粉5wt％、溶劑15wt％的配比，將鐵礦粉(50wt％的粒度小于75微米的普通鐵礦粉-磁鐵精礦，20wt％的粒度小于10mm的粉礦，10wt％的粒度小于10mm的含鐵的除塵灰，20wt％的粒度小于10mm的返礦)、熔劑、燃料送入立式強力混合機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：50，加入水的溫度為65℃，進行第一段混合，混合時間為1min；

(2)將第一段混合后的料送入圓筒制粒機，加水(水蒸汽)，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：100，加入水的溫度為100℃，進行第三段混合，混合時間為8min，得到混合料；

(3)將所述混合料送入燒結機。布料厚度為1200mm。

實施例9(本發明優選)

使用實施例4或5的裝置，一種用于燒結生產的混合方法，包括以下步驟：

(1)采用篩分機(截分粒徑為75微米或200目)對鐵礦粉進行篩分，分為粗粉和細粉，粗粉的粒度大于75微米但小于10mm和細粉的粒度小于75微米；

(2)將粗粉送至第一圓筒混合機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：120，加入水的溫度為75℃，進行第一段混合，混合時間為2min；混合；將細粉送至立式強力混合 機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：30，加入水的溫度為75℃，進行第一段混合，混合時間為2min；進行第一段混合；

(3)將強力混合機混合后的細粉送至圓筒制粒機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為3：400，加入水的溫度為85℃，混合制粒，混合時間為4min；

(4)將制粒后的細粉、第一圓筒混合機混合后的粗粉、溶劑和燃料加入第二圓筒混合機，加水(水蒸氣)，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：120，加入水的溫度為100℃；進行第二段混合，得到混合料，混合時間為3min。最終達到鐵礦粉80％wt％、焦粉5wt％、溶劑15wt％的配比。

(5)將所述混合料送入燒結機。布料厚度為1500mm。

實施例10

重復實施例6，只是步驟(1)中加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：25，加入水的溫度為80℃，進行第一段混合，混合時間為3min；步驟(2)中加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：200，加入水的溫度為100℃，進行第二段混合，混合時間為3min；步驟(3)中加水(過熱蒸汽)的重量與鐵礦粉的重量之比為1：150，加入水的溫度為140℃，進行第三段混合，混合時間為5min，得到混合料。

實施例11(本發明優選)

重復實施例9，只是步驟(1)采用篩分機(截分粒徑為75微米)對鐵礦粉進行篩分，分為粗粉和細粉；粗粉的粒度大于75微米但小于8mm和細粉的粒度小于75微米，步驟(2)中將粗粉送至第一圓筒混合機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：150，加入水的溫度為80℃，進行第一段混合，混合時間為1.5min；混合；將細粉送至立式強力混合機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：25，加入水的溫度為85℃，進行第一段混合，混合時間為1min；進行第一段混合；

(3)將強力混合機混合后的細粉送至圓筒制粒機，加水，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：100，加入水的溫度為85℃，混合制粒，混合時間為3min；

(4)將制粒后的細粉、第一圓筒混合機混合后的粗粉、溶劑和燃料加入第二圓筒混合機，加水(水蒸氣)，加入水的重量與鐵礦粉的重量之比為1：100，加入水(過熱蒸汽)的溫度為120℃；進行第二段混合，得到混合料，混合時間為2min。

對比例1(現有技術)

按照cn102127636b中描述的工藝，其中在一次圓筒混合機內，加入適量的水分濕潤物料，使原料的配水量控制在7±0.3％之間，并使原料混合均勻；然后制粒：將混合均勻的原 料輸送到二次圓筒混合機中制粒。

與使用傳統圓筒混合機制粒的現有技術所獲得的相應產品相比，本發明所制備的燒結用的混合料具有非常均勻的水分含量，和非常均勻的成分分布。

效果數據