成果信息

本项目针对原料成球性差的问题，系统揭示了其表面特性与成球性能的关系,提出了含铁原料比表面积应大于1800-2000cm2/g的技术标准；开发了球磨与高压辊磨联合预处理技术及高压辊磨闭路流程，尤其是在硫酸渣配比高达50%时，仍能生产出优质球团矿，使原料成本下降40%左右；基于球团理论和药剂分子设计理论，发明了强亲水性的有机复合膨润土及其插层复合与纤维网状化处理技术及装备，解决了有机粘结剂热稳定性低和膨润土粘结性差的难题，使膨润土配比降低50%左右，生球爆裂温度提高73-140℃，球团铁品位提高1个百分点以上；发明了高效摆动式刮刀强化分级装置，改善了圆筒造球机内球团运动学和成球动力学条件，使我国第一台圆筒造球机顺利运行，产量提高21.2%，生球落下强度提高35.5%，填补了我国圆筒造球工艺的空白；针对赤铁矿球团还原过程因相变导致体积膨胀的问题，开发了一种硼镁复合添加剂和赤铁矿熔剂性球团技术，提出了铁酸钙强化球团固结和抑制还原膨胀的机理，有效改善了球团矿冶金性能，解决了球团焙烧温度高、还原膨胀率大的问题；开发了全烟气梯级循环利用的余热利用技术，与传统技术相比能耗下降33.2%以上。上述技术的集成，在赤铁矿和硫酸渣配比高达70%条件下，国内首条、世界最大的年产500万吨球团矿的链篦机-回转窑生产线仍能顺利运行，并解决了回转窑易结圈的世界难题，且能耗由40.83 kg标准煤/t下降到21kg/t。)

背景介绍

铁矿氧化球团是现代大型高炉炼铁不可或缺的优质炉料，占我国入炉铁料15-20%，而发达国家占80-90%。我国球团矿产量严重不足，其原因有：一是原料磁铁矿极其短缺；二是生产装备规模偏小、效率低、成本高。而以价廉易得的赤铁矿生产球团，存在：原料成球性差、生球强度低、膨润土配比大、焙烧温度、能耗高、回转窑易结圈及球团矿还原膨胀率大等问题。此外，我国年排放硫酸渣5200万吨以上，造成大量铁资源浪费和严重环境污染。因此，开发以赤铁矿和硫酸渣为主要原料的大型链篦机-回转窑氧化球团生产技术，对提升我国高炉炼铁技术水平，充分利用铁资源，摆脱优质原料受制于国外的困境，改善环境具有重要意义。)

应用前景

该成果已在武钢集团矿业有限责任公司、江苏沙钢集团有限公司、铜陵有色金属集团控股有限公司等12家球团厂推广应用，为强化高炉炼铁提供了优质炉料。对推动我国钢铁原料工业结构优化、降低能耗和环境污染、提高资源利用率具有重要的推广作用以及良好的市场前景。)