CN108950112A - 全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,属于高炉冶炼技术领域。本发明解决的技术问题是现有钒钛磁铁矿高炉炼铁性能低、冶炼成本较高。本发明提供了一种全钒钛磁铁矿高炉炼铁方法,该方法是:在喷吹辅助燃料的条件下,将炉料进行高炉炼铁,得到铁水和炉渣;所述炉料以炉料的总质量为准,包括85‑95质量份钒钛球团矿和5‑15质量份石灰石矿;所述钒钛球团矿是由钒钛铁精矿、膨润土及生石灰的混合物经焙烧得到的球团矿。采用本发明方法可以降低燃料比,节约成本,同时可以达到技术指标的要求,实现了节约成本和资源的综合利用,具有显著的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及高炉冶炼技术领域,具体涉及一种全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法。
背景技术
近年来,高炉钒钛磁铁矿冶炼的主要方法为将钒钛铁精矿和普通粉矿进行烧结生产出烧结矿,用钒钛铁精矿和普通铁精矿造球生产出氧化球团矿,再把烧结矿、球团矿及少量块矿按一定的比例,与焦炭一起加入到高炉内,下部鼓风燃烧焦炭产生还原气体,还原气体上升与炉料的下降使矿石进行还原,然后溶化滴落到炉缸完成炼铁冶炼过程,实现渣、铁的分离;该方法钒钛磁铁矿占炉料的比例一般在60-80%;钒钛磁铁矿的使用比例偏低,导致铁水含钒量偏低,高炉炼铁的生产成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有钒钛磁铁矿高炉炼铁性能较低、冶炼成本较高。
本发明为解决其技术问题采用的技术方案是提供了一种全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法。该方法是:在喷吹辅助燃料的条件下,将炉料进行高炉炼铁,得到铁水和炉渣;所述炉料以炉料的总质量为准,包括85-95质量份钒钛球团矿和5-15质量份石灰石矿;所述钒钛球团矿是由钒钛铁精矿、膨润土及生石灰的混合物经焙烧得到的球团矿。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述钒钛球团矿的物料组成为:钒钛铁精矿为90-97质量份、膨润土为1.5-3.0质量份和生石灰为0-7质量份;所述钒钛球团矿中成分以质量百分比计含有57-62%TFe、1-2%SiO2、1-3%CaO、1-2%MgO、1-2%Al2O3、0.6-0.8%V2O5和6-9%TiO2。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述钒钛球团矿的碱度为0.3-1.0。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述钒钛球团矿中平均粒度为10-20mm的球团矿大于90wt%;所述钒钛球团矿生球的水分控制在8.0%-9.5%;落下强度≥6次,抗压强度≥1.5kg。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述钒钛铁精矿中成分以质量百分比计含有58-63%TFe、1-2%SiO2、0.5-1%CaO、1-2%MgO、1-2%Al2O3、0.6-0.8%V2O5和6-9%TiO2。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述石灰石矿中各成分以质量百分比计含有2-8%TFe、2-5%SiO2、40-50%CaO、5-15%MgO和1-3%Al2O3。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述石灰石矿的粒度为10-50mm。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,将制备得到的钒钛球团在500-600℃干燥8-12min,800-1000℃预热20-30min,然后在1200-1250℃焙烧25-40min。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,将炉料进行高炉冶炼的过程中,风温为1150-1250℃,富氧率为2-8%。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述燃料为焦炭和煤粉;所述焦炭的用量为420-470kg/t铁;所述煤粉的用量为100-150kg/t铁。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,高炉冶炼结束高炉渣中含TiO2 20-25wt%,高炉渣的碱度为1.05-1.15;所述铁水中Si 0.1-0.3wt%,Ti0.1-0.3wt%。
本发明的有益效果是:
本发明方法将钒钛球团矿和石灰石矿作为炉料进行高炉冶炼,钒钛球团矿由钒钛铁精矿、膨润土和生石灰为原料制备得到,采用上述炉料进行高炉冶炼,提高了高炉炉料的冶炼性能,能够强化钒钛矿高炉的冶炼,与传统炉料相比,采用本发明中炉料进行高炉冶炼,可以降低燃料比,节约成本,同时可以达到技术指标的要求,实现了节约成本和资源的综合利用,具有显著的经济效益。
具体实施方式
本发明提供了一种全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法。该方法是:在喷吹辅助燃料的条件下,将炉料进行高炉炼铁,得到铁水和炉渣;所述炉料以炉料的总质量为准,包括85-95质量份钒钛球团矿和5-15质量份石灰石矿;所述钒钛球团矿是由钒钛铁精矿、膨润土及生石灰的混合物经焙烧得到的球团矿。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述钒钛球团矿的物料组成为:钒钛铁精矿为90-97质量份、膨润土为1.5-3.0质量份和生石灰为0-7质量份;所述钒钛球团矿中成分以质量百分比计含有57-62%TFe、1-2%SiO2、1-3%CaO、1-2%MgO、1-2%Al2O3、0.6-0.8%V2O5和6-9%TiO2。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,将钒钛球团矿的碱度控制为0.3-1.0。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述钒钛球团矿中平均粒度为10-20mm的球团矿大于90wt%;所述钒钛球团矿生球的水分控制在8.0%-9.5%;落下强度≥6次,抗压强度≥1.5kg。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述钒钛铁精矿中成分以质量百分比计含有58-63%TFe、1-2%SiO2、0.5-1%CaO、1-2%MgO、1-2%Al2O3、0.6-0.8%V2O5和6-9%TiO2。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述石灰石矿中各成分以质量百分比计含有2-8%TFe、2-5%SiO2、40-50%CaO、5-15%MgO和1-3%Al2O3。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述石灰石矿的粒度为10-50mm。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,将制备得到的钒钛球团在500-600℃干燥8-12min,800-1000℃预热20-30min,然后在1200-1250℃焙烧25-40min。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,将制备好的85-95质量份钒钛球团矿与5-15质量份石灰石矿放进高炉中进行冶炼。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,将炉料进行高炉冶炼的过程中,风温为1150-1250℃,富氧率为2-8%。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,所述燃料为焦炭和煤粉;所述焦炭的用量为420-470kg/t铁;所述煤粉的用量为100-150kg/t铁。
其中,上述全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法中,高炉冶炼结束高炉渣中含TiO2 20-25wt%,高炉渣的碱度为1.05-1.15;所述铁水中Si 0.1-0.3wt%,Ti0.1-0.3wt%。
下面将通过具体的实施例对本发明作进一步地详细阐述。
实施例1
制备钒钛球团矿:将97重量份钒钛精矿粉、3重量份膨润土和7重量份生石灰配料后制成钒钛球团矿,球团矿的工艺参数:造球粒度10mm-16mm≧90%,生球水分控制在8.0%-9.5%,碱度为0.4,落下强度≥6次,抗压强度指标≥1.5kg;
将制备得到的钒钛球团在550℃干燥10min,900℃预热25min,然后在1230℃焙烧30min。
高炉冶炼:将85重量份钒钛球团矿和15重量份石灰石矿配入高炉内进行冶炼,向高炉内加入焦炭440kg/t铁和煤粉120kg/t铁,控制风温1220℃,富氧率达到6%,得铁水和炉渣;铁水中Ti0.1-0.3wt%,Si0.1-0.3wt%;炉渣中TiO2 20.0wt%。
本实施例钒钛磁铁矿高炉冶炼结果见表1。
实施例2
制备钒钛球团矿:将90重量份钒钛精矿粉、1.5重量份膨润土和2重量份生石灰配料后制成钒钛球团矿,球团矿的工艺参数:造球粒度10mm-16mm≧90%,生球水分控制在8.0%-9.5%,碱度为0.6,落下强度≥6次,抗压强度指标≥1.5kg;将制备得到的钒钛球团在500℃干燥8min,800℃预热20min,然后在1200℃焙烧25min。
高炉冶炼:将90重量份钒钛球团矿和10重量份石灰石矿配入高炉内进行冶炼,向高炉内加入焦炭425kg/t铁和煤粉130kg/t铁,控制风温1230℃,富氧率达到7%,得铁水和炉渣;铁水中Ti0.1-0.3wt%,Si0.1-0.3wt%;炉渣中TiO2 21.5wt%,炉渣碱度(炉渣中CaO/SiO2)为1.05-1.15。
本实施例钒钛磁铁矿高炉冶炼结果见表1。
实施例3
制备钒钛球团矿:将95重量份钒钛精矿粉、2重量份膨润土和5重量份生石灰配料后制成钒钛球团矿,球团矿的工艺参数:造球粒度10mm-16mm≧90%,生球水分控制在8.0%-9.5%,碱度为0.8,落下强度≥6次,抗压强度指标≥1.5kg;
将制备得到的钒钛球团在600℃干燥12min,1000℃预热30min,然后在1250℃焙烧40min。
高炉冶炼:将90重量份钒钛球团矿和10重量份石灰石矿配入高炉内进行冶炼,向高炉内加入焦炭422kg/t铁和煤粉130kg/t铁,控制风温1240℃,富氧率达到8%,得铁水和炉渣;铁水中Ti0.1-0.3wt%,Si0.1-0.3wt%;炉渣中TiO2 23.0wt%,炉渣碱度(炉渣中CaO/SiO2)为1.05-1.15。
本实施例钒钛磁铁矿高炉冶炼结果见表1。
表1 钒钛磁铁矿高炉冶炼结果
由表1可知,随着炉料中钒钛球团矿配比提高,石灰石矿配比降低,风温的增加,富氧率的提高,实现了钒钛磁铁矿高炉冶炼的强化,利用系数增加,燃料比降低,技术指标达到了改善,提高了高炉炉料冶炼性能,节约成本。
Claims (10)
1.全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:在喷吹辅助燃料的条件下,将炉料进行高炉炼铁,得到铁水和炉渣;所述炉料以炉料的总质量为准,包括85-95质量份钒钛球团矿和5-15质量份石灰石矿;所述钒钛球团矿是由钒钛铁精矿、膨润土及生石灰的混合物经焙烧得到的球团矿。
2.根据权利要求1所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:所述钒钛球团矿的物料组成为:钒钛铁精矿为90-97质量份、膨润土为1.5-3.0质量份和生石灰为0-7质量份;所述钒钛球团矿中含有TFe的质量百分含量为57-62%,TiO2的质量百分含量为6-9%。
3.根据权利要求1或2所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:所述钒钛球团矿的碱度为0.3-1.0。
4.根据权利要求1-3任一项所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:所述钒钛球团矿中平均粒度为10-20mm的球团矿大于90wt%;所述钒钛球团矿生球的水分控制在8.0%-9.5%;落下强度≥6次,抗压强度≥1.5kg。
5.根据权利要求1-4任一项所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:所述钒钛铁精矿中成分以质量百分比计含有58-63%TFe、1-2%SiO2、0.5-1%CaO、1-2%MgO、1-2%Al2O3、0.6-0.8%V2O5和6-9%TiO2。
6.根据权利要求1-5任一项所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:所述石灰石矿中各成分以质量百分比计含有2-8%TFe、2-5%SiO2、40-50%CaO、5-15%MgO和1-3%Al2O3。
7.根据权利要求1-6任一项所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:所述石灰石矿的粒度为10-50mm。
8.根据权利要求1-7任一项所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:将炉料进行高炉冶炼的过程中,风温为1150-1250℃,富氧率为2-8%。
9.根据权利要求1-8任一项所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:所述燃料为焦炭和煤粉;所述焦炭的用量为420-470kg/t铁;所述煤粉的用量为100-150kg/t铁。
10.根据权利要求1-9任一项所述的全钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法,其特征在于:高炉冶炼结束高炉渣中含TiO220-25wt%,高炉渣的碱度为1.05-1.15;所述铁水中Si 0.1-0.3wt%,Ti0.1-0.3wt%。
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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