阅读说明：本技术 一种用红土镍矿作为球团粘结剂的球团的制备方法 (Preparation method of pellets using laterite-nickel ore as pellet binder ) 是由 王永红 杜屏 邸航 顾琰 宋见峰 于 2021-07-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用红土镍矿作为球团粘结剂的球团的制备方法,先选择铁精粉作为造球基料；再对选取的红土镍矿进行预处理,即按一定的温度时间进行烘干,然后细磨；最后将预处理后的红土镍矿与膨润土按一定比例进行混匀为粘结剂,加入造球基料进行造球。本发明通过将低镍高铁品位的红土镍矿进行烘干细磨处理后,代替部分膨润土作为球团粘结剂使用,可提高造粒性,并且可降低二氧化硅含量,提高球团品位；同时由于红土镍矿价格低廉,可减少球团矿粘结剂的综合使用成本。(The invention discloses a method for preparing pellets by using laterite-nickel ore as a pellet binder, which comprises the following steps of firstly selecting iron concentrate powder as a pelletizing base material; then, the selected laterite-nickel ore is pretreated, namely, dried according to a certain temperature and time, and then finely ground; and finally, uniformly mixing the pretreated laterite-nickel ore and bentonite according to a certain proportion to obtain a binder, and adding a pelletizing base material to pelletize. According to the invention, after the laterite-nickel ore with low nickel and high iron grade is dried and finely ground, part of bentonite is replaced to be used as a pellet binder, so that the granulation property can be improved, the content of silicon dioxide can be reduced, and the grade of the pellet is improved; meanwhile, because the laterite-nickel ore is low in price, the comprehensive use cost of the pellet binder can be reduced.)

一种用红土镍矿作为球团粘结剂的球团的制备方法

技术领域

本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种用红土镍矿作为球团粘结剂的球团的制备方法。

背景技术

球团是由细磨精矿制成的能够满足高炉冶炼要求的块状物料，随着现代高炉炼铁对精料的要求越来越高，球团矿在钢铁工业中的作用愈加重要，已成为一种不可或缺的优质冶金炉料。铁精粉在进行造球时，必须加入一定量的粘结剂来提高造球的成品率及生球的强度。目前国内外造球广泛使用的粘结剂一般是膨润土，可起到调节造球原料水分、稳定造球操作和提高生球强度的作用。在生产氧化球团时，膨润土用量国外一般控制在0.7％左右，国内用量一般控制在2％～3％，如果采用复合膨润土，用量可控制在1.5～2.0％，但其价格约为普通膨润土价格的2倍，会增加球团生产的成本。综合来看，使用膨润土作为粘结剂提高了成品球的硅含量，降低了球团全铁(TFe)品位，如果采用复合膨润土则会大大增加生产成本。

红土镍矿是东南亚地区产的一种低品含镍矿铁矿；一般镍含量大于1.6％的直接用来生产镍铁，低于1.6％的镍用于烧结使用，但其品位低，烧结性能差，直接用于烧结容易造成烧结矿质量的恶化。但红土镍矿价格低廉，正常情况下价格比膨润土低很多，且粘性较大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种用红土镍矿作为球团粘结剂的球团的制备方法，通过将红土镍矿进行细磨处理，代替一部分膨润土作为球团粘结剂，不仅可提高造球效果，也可提高球团铁品位，降低球团硅含量，还可减少球团矿粘结剂的综合使用成本。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用红土镍矿作为球团粘结剂的球团的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)选择铁精粉作为造球基料；

所述铁精粉的成分质量比例如下：65.1％～68.3％的TFe、0.1％～0.4％的CaO、0.4％～0.7％的MgO、1.8％～8.5％的SiO₂、0.1％～0.6％的Al₂O₃、7.9％～10.5％的水，并且粒级中小于200目的比例≥90％；

步骤2)对选取的红土镍矿进行预处理，然后细磨；

步骤3)将预处理后的红土镍矿与膨润土按质量比1:1～2:1进行混匀为粘结剂，加入造球基料进行造球，即可；其中，所述粘结剂与所述造球基料的质量比为1:50。

优选地，步骤1)所述造球基料是混合物，所述混合物由一种以上规格的铁精粉组成。

优选地，步骤2)所述预处理如下：将红土镍矿在回转窑内进行烘干，烘干温度105±5℃，烘干时间2～4h。

优选地，步骤2)所述细磨的过程如下：将经预处理的红土镍矿细磨至200目，并且粒级中小于200目的比例≥85％。

优选地，步骤3)所述造球的过程如下：将粘结剂与造球基料混匀，在圆盘造球机上进行造球，造球过程中控制生球的水分＜7.5％；将生球进行筛分，选取9～16mm的球，在焙烧炉中进行焙烧。

优选地，所述焙烧的温度为1280±10℃，时间为20min。

优选地，所述红土镍矿中Ni的质量含量＜1.6％，TFe的质量含量＞40％，SiO₂的质量含量＜10％。

本发明的有益效果如下：

本发明通过将低镍高铁品位的红土镍矿进行烘干细磨处理后，代替部分膨润土作为球团粘结剂使用，可提高造粒性，并且可降低二氧化硅含量，提高球团品位；同时由于红土镍矿价格低廉，可减少球团矿粘结剂的综合使用成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1

相关检测数据表明，红土镍矿具有较好的粘结性，作为粘结剂替代膨润土后，可提高精粉的成球形，加快成球速度；同时其含铁量一般大于40％，硅小于10％，代替部分膨润土后可有效降低球团硅含量，提高球团品位；高铁低镍(其Ni的质量含量＜1.6％)红土镍矿成本较低，作为粘结剂后也有利于降低球团的综合生产成本。

一种用红土镍矿作为球团粘结剂的球团的制备方法，具体步骤如下：

(1)基料处理

选取两种不同品位的造球铁精粉A和B，按照1:1的比例进行充分混匀，作为造球基料。

一般是采用两种以上规格的铁精粉，便于调整成分，不同铁精粉性能会有差异，互相搭配可以起到性能优劣的搭配，提高球团的冶金性能。

铁精粉的各成分比例如下表1所示。

表1铁精粉成分质量比例(％)

表1中LOI为烧损值(下同)，指矿粉等加热到800度以后的失重量。

(2)红土镍矿预处理

将选取的红土镍矿在回转窑内以105℃温度，时间2h烘干，然后进行细磨，保证其中粒级小于200目的比例≥85％。

(3)红土镍矿与膨润土混匀

将烘干细磨后的红土镍矿与膨润土以1.7:1的比例充分混匀，作为粘结剂。红土镍矿与膨润土的各成分比例如下表2所示。

表2红土镍矿与膨润土成分质量比例(％)

(4)造球

称取两份造球基料各100kg、粘结剂2kg、膨润土2kg，将粘结剂与膨润土分别与100kg造球基料进行充分混匀，在圆盘造球机上进行造球，造球过程中要控制生球的水分小于7.5％。

(5)生球焙烧

对步骤(4)制得的生球进行筛分，选取9～16mm的球，在焙烧炉中进行焙烧，焙烧参数如下表3所示。

表3焙烧参数

(6)性能检测

对步骤(4)制得的生球进行落下强度测试，对经步骤(5)焙烧后的球团(熟球)进行抗压强度测试，测试结果分别如下表4、5所示。

表4不同粘结剂条件下的生球指标

表5焙烧后球团的抗压强度

焙烧后的球团的各成分比例如下表6所示。

表6焙烧后球团化学成分(％)

本实施例中分别进行了普通膨润土的造球实验与红土镍矿+膨润土的造球实验，并进行了性能检测。

由表4可看出，配加“红土镍矿+膨润土”粘结剂后，相比单一配加膨润土，生球在400～600℃温度下均未发生爆裂，其落下强度、抗压强度均略有降低，但仍可满足正常生产的要求。

由表5可看出，焙烧后的熟球，对于使用红土镍矿+膨润土的球团，其抗压强度大于仅使用膨润土的球团。这是由于仅使用膨润土的球团，品位低、硅含量高，使得部分Fe₃O₄生成钙铁橄榄石类矿物，阻碍Fe₃O₄氧化成Fe₂O₃，从而影响Fe₂O₃再结晶连接，导致成品球强度低于红土镍矿+膨润土的球团。

由表6可看出，使用红土镍矿代替部分膨润土做粘结剂焙烧后，球团的硅含量降低了0.49，铁含量(品位)提高了0.26。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。