一種去除鐵礦石中鉛鋅元素的裝置及其工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及鐵礦石中雜質元素的去除,尤其涉及一種去除鐵礦石中鉛鋅元素的裝置及其工藝,該裝置包括一臺燒結機和一套密閉的加熱裝置,燒結機與普通燒結機相比在下面增加了噴吹涂層的裝置,在臺車篦條上面噴吹一層防熱涂層,避免加熱爐出來后高溫的燒結礦和臺車篦條相粘。加熱裝置安裝在燒結機的尾部,在進加熱爐前燒結基本完成,不會影響燒結礦的質量。該裝置由于增加了密閉的加熱裝置一方面提供了還原ZnO和PbO的還原氣氛,另一方面提供了還原ZnO和PbO所需要的溫度,極大地提高了燒結過程鉛鋅的去除率,燒結過程鉛鋅的去除率可以達到95%以上,該裝置還可以保證燒結工藝的連續性,對燒結的生產效率影響不大。
【專利說明】一種去除鐵礦石中鉛鋅元素的裝置及其工藝
【技術領域】
[0001] 本發明涉及鐵礦石中雜質元素的去除,尤其涉及一種去除鐵礦石中鉛鋅元素的裝 置及其工藝。
【背景技術】
[0002] 近年來,我國鋼鐵產量迅速增產,2013年我國粗鋼產量達到7. 82億噸,鋼鐵產量 的增加造成鐵礦石資源緊缺。我國擁有大量的鐵礦石資源,但多是多金屬伴生的低品位鐵 礦石,例如我國有些地區的的鐵礦石中含有較高的鉛和鋅。
[0003] 含鉛鋅的爐料進入高爐中,會在高爐內循環富集,高爐中鋅、鉛的富集和循環會對 高爐爐體本身和鐵水造成嚴重的危害作用。爐喉鋅瘤破壞爐料和氣流分布,滑落時會引起 風口灌渣和燒毀,使爐況失常。上升管鋅瘤和下降管鋅塵沉積堵塞煤氣通道,使爐頂壓力異 常,嚴重時大鐘難以打開并使煤氣管道結構受損。大鐘內表面鋅瘤過重時會引起大鐘自動 開啟事故。滲入爐底砌體的鉛液隨溫度升高體積膨脹產生巨大破壞力,會導致磚層浮動甚 至整個爐底砌體毀壞以及爐殼開裂穿漏等事故。因此,如何有效降低進入高爐內的煉鐵原 料中鋅、鉛含量對于高爐生產的穩定順行以及高爐壽命具有至關重要的意義。
[0004] 鉛鋅在鐵礦石中以氧化物的形式存在,要去除鉛鋅首先將鉛鋅的氧化還原成容易 揮發的鉛、鋅單質,反應方程式如方程(1)-(4):
【權利要求】
1. 一種去除鐵礦石中鉛鋅元素的裝置,該裝置包括燒結機、密封加熱裝裝置、噴涂裝 置、排氣裝置、冷卻裝置和除塵的布袋; 所述密封加熱裝安裝在所述燒結機的尾部,所述噴涂裝置安裝在所述燒結機的下面, 所述除塵的布袋通過所述冷卻裝置與排氣裝置一端連接,所述排氣裝置的另一端與所述密 封加熱裝置聯通; 所述密封加熱裝包括密封爐體,蓄熱層、燒嘴和供氣裝置,所述密封爐體的內壁設有蓄 熱層,所述燒嘴設置在密封爐體內,所述供氣裝置與密封爐體聯通。
2. -種如權利要求1所述的去除鐵礦石中鉛鋅元素的裝置的工藝,其特征在于,具體 步驟如下: 首先,開啟供氣裝置向密封加熱裝裝置內持續供入足量的燃氣,同時通過燒嘴點燃燃 氣對密封加熱裝置進行加熱,使密封爐體內的溫度達到1200-1300°C,同時啟動噴吹涂層裝 置,噴吹涂層裝置向臺車的篦條的表面噴吹一層厚度為CaO溶劑; 然后,開始布料,先在表面覆蓋有CaO溶劑的蓖條上鋪一層厚為4-5mm粒度大于3mm 的焦炭層,所述層焦炭在燒結結束后繼續給燒結礦提供熱量,在所述焦炭層上布一層礦粉, 再布一層焦炭層,交替布料,當整個料層厚度達到250_停止布料,然后通過點火器進行點 火,開啟抽風裝置,燒結機上的輥子轉動,帶動臺車的篦條運動,開始進行燒結,在燒結的過 程中,在點火器后方,進入密封爐體內之前的料層表面布一層厚度為3-4_的煤粉,目的是 隔絕氧氣進入燒結礦料層中,使燒結礦內部保持還原性氣氛,燒結料從前端的爐口進入密 封爐體內后,在1200-1300°C下停留時間在15分鐘以上,同時開啟排氣裝置,產生的鉛鋅的 粉塵經過冷卻裝置冷卻后,經布袋除塵裝置收集含鉛鋅的粉塵,鐵礦石中的鉛鋅去除率達 到95%以上。
3. 如權利要求2所述的工藝,其特征在于,所述燃氣為天然氣或焦爐煤氣。
4. 如權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述蓄熱層為厚為350_的高鋁耐火材料的 格子磚。
【文檔編號】C22B1/22GK104152678SQ201410407579
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】楊樹峰, 李京社, 茅曉慧, 高曉杰, 孫麗媛, 劉成松 申請人:北京科技大學