(点击下载)——改善配用皮尔巴拉粉烧结料制粒性的技术.doc
世界上作为烧结主原料的优质赤铁矿资源正趋于枯竭,按照目前的开采趋势,预计用不了几年所有拥有优质赤铁矿的矿山将被挖掘一空。因此,迫切要求寻找其他种类的铁矿来代替优质赤铁矿。
皮尔巴拉粉(PB粉)是2007年以来在原哈默斯利粉矿基础上、由力拓新推出来的一种混合粉,储量丰富且价格低廉,正日益受到国内外许多钢铁企业的关注。其特点是结构疏松、孔隙度大、吸水性强、粒度较其他澳粉粗大。
日本新日铁公司发现,在烧结料中当PB粉的配用量超过10%时,其制粒性差的缺点较为突出,严重影响了烧结矿成品率和烧结机利用系数。此后新日铁公司经过多年研究,开发出能够有效改善配用PB粉制粒性的烧结技术。
1基本思路
日本新日铁公司在配用PB粉初期,仍沿用传统制粒工艺直接将PB粉配入其他含铁原料中进行制粒,得到的制粒产品强度较低。经过研究发现,制粒性较差的原因是PB粉粗粒较多,在制粒过程中易造成粘结力小,难以与其他含铁原料实现完全且均匀的混合。为此,新日铁制定出对PB粉粗粒部分预先进行破碎、经混合后再进行制粒的新的工艺路线。并针对混合料细粉多的特点,适当增加水分以及使用分散剂来提高制粒产品的粘结力和强度。
2主要技术内容
2.1生产工艺
日本新日铁公司目前烧结用矿种类及特性见表1。

烧结矿生产工艺路线如图1所示。预先对PB粉进行筛分,小于3mm的部分直接配入含铁原料中参加制粒;而大于3mm的部分经破碎及混合后,再配入含铁原料中参加制粒。在混合料制粒过程中加入适量的水和分散剂,然后送往烧结机进行烧结。

2.2关键技术要点
1)参加制粒的PB粉中,粒度小于或等于45μm的超细粉部分所占比例至少应在15%以上,这样加入的分散剂才能够充分发挥作用,烧结料的制粒性和强度才能够得到改善。
2)选用聚丙烯酸钠或聚丙烯酸铵等高分子化合物作为分散剂,分散剂添加量应控制在0.01%—1%的范围内。
3)加水量应控制在7.0%—7.5%的范围内。
3试验效果
新日铁在400m2烧结机上进行工业化试验。试验条件:烧结机台车宽度为5m,烧结料层厚度为600mm,焦粉加入量为3.7%,烧结机抽风负压为14.2MPa。其它含铁原料有淡水河谷矿、卡拉加斯矿、纽曼矿和豆矿;辅料有石灰石、蛇纹石和烧结灰。其试验效果与未实施破碎情况的比较见表2。

实施效果:采用新工艺路线后,制粒性指数增加了4.9%—9.3%,烧结矿成品率提高了2.7%—4.3%,烧结机利用系数提高了2.2%—4.1%。
4结论
针对配用皮尔巴拉粉导致烧结料制粒性差的问题,新日铁开发出预先对粗粒部分进行破碎、并适当加水及添加分散剂的技术,通过增大制粒物的粘结力,能够有效改善制粒性,使烧结矿成品率和烧结机利用系数有了较大幅度提高。该技术可为企业烧结用料中增加低价皮尔巴拉粉配用量,降低原料成本提供借鉴。