铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺

本发明属于冶金领域，具体涉及一种铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺。本发明所要解决的技术问题，是提供了一种能提高传热效率的铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为将铁精矿、碳质还原剂、粘结剂和水按比例混合均匀后压制成块，所得料块上开设有直径为10mm～30mm的孔，开孔总体积为料块体积的10％～20％，干燥后装入直接还原炉还原。本发明方法的内配碳多孔块可装在转底炉、车底炉、隧道窑等炉窑的炉底上进行还原，料层厚度可达到80mm～300mm，相当于高度为20mm～30mm内配碳球团叠铺5-10层，可大幅度提高还原生产效率，且方法简单，所需设备少，易于推广。

1.铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺，包括物料混合、压制成块、干燥、还原步骤，其
特征在于：
所述物料混合步骤为：将铁精矿、碳质还原剂、粘结剂和水混合均匀；其中铁精矿、碳
质还原剂、粘结剂、水的质量比为100︰16～32︰1.0～2.0︰14～20，铁精矿的质量以其中的
TFe质量计；
所述压制成块步骤为：将混合后物料压制成块，所得块上有多个直径为10mm～30mm的
开孔，开孔总体积为块体积的10％～20％，所得块命名为内配碳多孔块；
所述还原步骤为：将干燥后的内配碳多孔块装入直接还原炉内进行还原，料层厚度
≥80mm，还原温度1200℃～1400℃，还原气氛中CO与CO₂体积比最低为1︰5，还原时间为
15min～60min得金属化料块；优选的，料层厚度为200mm～300mm。
2.根据权利要求1所述的铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺，其特征在于：所述压制成
块步骤中内配碳多孔块为圆柱体、长方体、正方体、圆锥台体或四棱台。
3.根据权利要求1所述的铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺，其特征在于：
所述物料混合步骤中铁精矿为磁铁精矿、赤铁精矿、褐铁精矿、钒钛铁精矿、钛精矿、
钛铁矿、多金属铁精矿、轧钢铁鳞粉、含铁粉尘、硫酸渣中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺，其特征在于：所述物料混
合步骤中的粘结剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、糖蜜、木质素磺酸钙或木质素磺酸钠。
5.根据权利要求1所述的铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺，其特征在于：所述物料混
合步骤中的铁精矿50％～85％过200目筛。
6.根据权利要求1所述的铁矿粉内配碳多孔块的制备方法，其特征在于：所述混合物料
中步骤的碳质还原剂为固定碳含量≥60％的含碳原料。
7.根据权利要求6所述的铁矿粉内配碳多孔块的制备方法，其特征在于：所述碳质还原
剂为煤粉、石墨粉、炭粉中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺，其特征在于：所述物料混
合步骤中的碳质还原剂≥60％过100目筛。
9.根据权利要求1～8任一项所述的铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺，其特征在于：
所述压制成块步骤中成型压力为10MPa～35MPa。
10.根据权利要求1～9任一项所述的铁矿粉内配碳多孔块直接还原工艺，其特征在于：
所述还原步骤中直接还原炉为固定床炉；优选转底炉、隧道窑、车底炉或抽屉窑。