在一口鍋里炒芝麻、黃豆、蠶豆,同時入鍋出鍋,很容易出現芝麻已經炒糊,而蠶豆沒有炒熟的情況。在回轉窯內焙燒不同粒級的礦石,也會遇到相似的難題。
日前,這個難題被打破,酒鋼氫冶金研究院在中試試驗中,將鏡鐵山礦0—15mm原礦全粒級同時投入回轉窯焙燒,采用1.2%—1.5%配比的褐煤作還原劑,40分鐘后,成品產出。小粒級粉礦沒有被過度還原,大粒級塊礦也沒有出現還原不足的情況,磁選后精礦品位達到55%、金屬回收率85%以上,成功驗證了酒鋼王明華團隊創立的淺度氫冶金磁化焙燒理論在工業應用中的可行性。
淺度氫冶金磁化焙燒,是王明華團隊煤基氫冶金技術體系中的一大核心技術,與將鐵氧化物直接還原為單質金屬鐵的“煤基氫冶金”技術不同的是,可以在較低還原溫度條件下,將無磁性的三氧化二鐵、碳酸鐵轉化為強磁性的四氧化三鐵。
“酒鋼鏡鐵山礦鐵礦石以鏡鐵礦、赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦等弱磁性紅礦為主。”王明華說,淺度氫冶金磁化焙燒技術的應用,不僅可高效利用紅礦及尾礦資源,還可以低成本盤活酒鋼周邊及西北地區難選礦資源,提高難選鐵礦石資源綜合利用率,為酒鋼實施資源戰略、實現可持續發展提供強有力的技術支撐。
此次中試試驗物料處理負荷達到100%、物料磁性轉化率達到90%以上、磁選管品位、金屬回收率等指標均達到預期目標。
中試試驗采用“彌散式燃燒”方式取代了傳統的“混合燃燒”方式,窯內熱負荷合理均勻分布,局部高溫現象得到有效控制,部分焙燒礦在回轉窯內部出現局部“掛壁”現象,但在回轉窯轉動過程中自行脫落,一舉解決了回轉窯“結圈”這一世界性難題。