低品位高磷鐵礦煤基直接還原——熔分工藝實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展與鐵礦石原料短缺的矛盾突出，企業(yè)發(fā)展面臨巨大壓力。我國貧鐵礦資源豐富，加大對國內(nèi)低品位鐵礦石資源的開發(fā)利用，探索技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的工藝方法，對緩解國內(nèi)鐵礦石資源壓力，具有重要的科學(xué)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。針對低品位高磷鐵礦，進(jìn)行了理化性質(zhì)分析，根據(jù)鐵礦石特點(diǎn)，制定處理工藝，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室研究和擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)研究。探索低品位高磷鐵礦處理的特點(diǎn)與規(guī)律，提出合理的工藝流程方案。
　　 首先對低品位高磷鐵礦的理化性質(zhì)和冶金性能進(jìn)行

2、了分析。低品位高磷鐵礦具有高磷、高硫、高硅和低鐵品位的特點(diǎn)。鐵礦石堪布緊密，晶粒微細(xì)，難于選分，鐵與磷同向。低品位高磷鐵礦B礦初始軟化溫度為1182℃，粒度為2-4mm的B礦失重14.89％，熔化溫度1353.7℃。B礦還原后粉末較少，具有良好的抗粉化性能。B礦還原性能良好，還原時(shí)間為180min，還原度指數(shù)(RI)達(dá)到88.56％。
　　 提出了開發(fā)低品位高磷鐵礦的工藝流程，并針對各分步流程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室研究，研究了各分步工藝的

3、影響因素和特點(diǎn)，研究表明：A礦氧化焙燒制度：溫度1000℃，時(shí)間1.5h。氧化焙燒后A礦品位提高6.21％，脫硫率98.17％，脫磷率16.40％。A礦煤基直接還原制度：溫度1100℃、時(shí)間2h、配炭量44％。A礦直接還原鐵金屬化率為89.83％，含TFe46.90％、MFe42.13％、P1.30％、S0.14％，電爐熔分后渣鐵比為1.21：1，[P]1.31％，(P)1.18％。B礦氧化焙燒制度：溫度1000℃，時(shí)間1h。B礦氧化焙

4、燒后品位提高6.12％，脫硫率46.91％，脫磷率31.78％。B礦直接還原制度：溫度1100℃、時(shí)間2h、配炭量40％，直接還原鐵金屬化率91.96％，TFe68.80％、MFe63.27％、P1.03％、S0.02％；電爐熔分后渣鐵比為0.67：1，[P]1.23％，(P)1.08％。
　　 在實(shí)驗(yàn)室成功的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了擴(kuò)大性實(shí)驗(yàn)研究。研究了低品位高磷鐵礦在規(guī)?；a(chǎn)上的可行性。得到在擴(kuò)大性實(shí)驗(yàn)條件下低品位高磷鐵礦煤基直接還

5、原合理的工藝參數(shù)。研究表明隧道窯和回轉(zhuǎn)窯設(shè)備處理低品位高磷鐵礦是可行的。結(jié)果顯示：隧道窯生產(chǎn)穩(wěn)定，B礦金屬化率達(dá)90％以上；粒度為2-8mm的B礦在連續(xù)式回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速1.05r/min，配炭量40％的條件下，直接還原鐵金屬化率為81.52％；粒度為8-15mm的B礦，配炭量40％，直接還原鐵金屬化率為78.26％。
　　 根據(jù)低品位高磷鐵礦的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)室、擴(kuò)大性實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果，提出了低品位高磷鐵礦基于煤基直接還原——熔分工藝流程的