CN112322889B

CN112322889B - 一种钒钛铁精矿的烧结矿生产方法

Info

Publication number: CN112322889B
Application number: CN202011310300.1A
Authority: CN
Inventors: 饶家庭; 胡鹏; 王禹键
Original assignee: Pangang Group Research Institute Co Ltd
Current assignee: Pangang Group Research Institute Co Ltd
Priority date: 2020-11-20
Filing date: 2020-11-20
Publication date: 2022-06-03
Anticipated expiration: 2040-11-20
Also published as: CN112322889A

Abstract

本发明公开了一种钒钛铁精矿的烧结矿生产方法，通过提高钒钛铁精矿的品位和对烧结矿的混合料的结构调整，提高了钒钛烧结矿中的液相生成量，有利于提高烧结矿转强度和降低烧结矿的总返矿率，同时通过将钒钛铁精矿大部分转移到球团中，显著降低了烧结矿中的钒钛铁精矿比例，减少了钒钛铁精矿对烧结指标的影响。

Description

一种钒钛铁精矿的烧结矿生产方法

技术领域

本发明实施例涉及钢铁冶金炼铁技术领域，具体涉及一种高品位钒钛铁精矿的超高硅钙含量烧结矿生产方法。

背景技术

钒钛铁精矿具有TFe低、Mg、Al、Ti含量高的特点，其烧结性能差，在烧结的过程产生矿较多的高熔点CaO.TiO₂物相，使得烧结过程中液相量不足，且粘接相的形状及结构不合理，继而导致烧结的矿强度差、矿脆性大，致使烧结总返矿率高达36～40％，吨入炉烧结矿的循环物料达700kg以上，烧结矿转鼓强度约为73％，入炉烧结矿工序能耗达60kgce/t以上，制约了攀钢高炉冶炼技术经济指标的进一步改善。

发明内容

有鉴于此，为了克服上述问题的至少一个方面，本发明提出一种钒钛铁精矿的烧结矿生产方法，包括以下步骤：

将钒钛铁精矿、中品位粉矿、普通粉矿、石灰石、活性灰、除尘灰、燃料混合形成混合料；

将混合料在混料机下加水混合；

采用烧结工艺将加水混合后的混合料进行烧结得到烧结矿；

混合料中包含以下重量份的组分：钒钛铁精矿含量为20-30％、中品位粉矿的含量为18-20％、石灰石的含量为13-14％、活性灰的含量为6-7％、普通粉矿的含量为20-31％。

在一些实施例中，还包括：以重量份计，钒钛铁精矿中TFe的含量至少为59％、SiO₂的含量小于2％、TiO₂的含量为10％-11％；中品位粉矿中TFe的含量为40-45％；普通粉矿中TFe的含量为60％、SiO₂在6-8％之间；石灰石中CaO的含量为51％-53％；活性灰中CaO的含量为85％-90％。

在一些实施例中，还包括：以重量份计，混合料中的钒钛铁精矿含量为20％、普通粉矿含量为30.5％、中品位粉含量为18％、除尘灰含量为6％、石灰石含量为13.5％、活性灰含量为6.5％。

在一些实施例中，还包括：以重量份计，混合料中的钒钛铁精矿含量为25％、普通粉矿含量为24％、中品位粉含量为19.5％、除尘灰含量为6％、石灰石含量为13.5％、活性灰含量为6.5％。

在一些实施例中，还包括：以重量份计，混合料中的钒钛铁精矿含量为30％、普通粉矿含量为20％、中品位粉含量为20％、除尘灰含量为6％、石灰石含量为13.0％、活性灰含量为6.5％。

在一些实施例中，还包括：将混合料在混料机下加水混合，具体包括：

在混料机下加水混合10min；控制混合料水份7.0％。

在一些实施例中，还包括：混合料的料层厚度为750mm、烧结负压为12kPa、烧结时间为40min。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的实施例还提供了一种冶炼钒钛铁精矿的方法，包括以下步骤：

将钒钛铁精矿选矿后，通过球团生产工艺生产成钒钛球团；

通过烧结矿生产方法生产烧结矿；

将钒钛球团、烧结矿以及块矿组成混合物料进行高炉冶炼；

其中混合物料包含以下重量份的组分：钒钛球团50％-79％，烧结矿20％-48％，块矿1％-2％。

在一些实施例中，还包括：钒钛铁精矿中TFe的品位至少为59％；钒钛铁精矿中SiO₂+CaO+MgO+Al₂O₃的含量小于或等于7％。

在一些实施例中，还包括：钒钛球团矿的含量为60％，烧结矿的含量为38％，块矿的含量2％。

本发明具有以下有益技术效果：提高了钒钛烧结矿中的液相生成量，有利于提高烧结矿转强度和降低烧结矿的总返矿率，同时通过将钒钛铁精矿大部分转移到球团中，显著降低了烧结矿中的钒钛铁精矿比例，减少了钒钛铁精矿对烧结指标的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为本发明实施例提供的钒钛铁精矿的烧结矿生产方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的基于钒钛铁精矿的烧结矿冶炼钒钛铁精矿的方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

根据本发明的一个方面，本发明的实施例提出一种高品位钒钛铁精矿的超高硅钙含量烧结矿生产方法，如图1所示，包括以下步骤：

在步骤S100中、将钒钛铁精矿、中品位粉矿、普通粉矿、石灰石、活性灰、除尘灰、燃料混合形成混合料；

具体地，根据高炉造渣组分要求以及炉渣碱度要求，在混合料中包含以下重量份的组分：钒钛铁精矿含量为20-30％、中品位粉矿的含量为18-20％、活性灰的含量为6-7％、普通粉矿的含量为20-31％、石灰石的含量为13-14％、除尘灰的含量为6％、燃料的含量为5.5％。

其中，钒钛铁精矿中TFe的含量至少为59％，同时SiO₂的含量小于2％，TiO₂的含量在10％-11％之间；中品位粉矿为含TFe在40-45％的粉矿；普通粉矿为含TFe在60％、含SiO₂在6-8％之间的粉矿；石灰石含CaO在51％-53％之间；活性灰含CaO在85％-90％之间。

在步骤S110中、将上述组分的混合料在混料机下加水混合；

具体地，在混料机下加水混合10min，混合料水分的含量可以为6％-8％，在本实施例中混合料水分的含量优选为7％。

接着在步骤S120中、采用烧结工艺将加水混合后的混合料进行烧结得到烧结矿。

具体地，生产烧结矿的碱度要求为2.35。

烧结料层控制在750mm，混合料粒度+3mm的占比达到90％以上，控制烧结时负压为10～12kpa，烧结时间为40min。

在下文中，将对本发明实施例的超高硅钙含量烧结矿生产方法进行说明。若无特别说明，本说明书中所涉及的百分比含量均为重量百分比。

实施例1：

将以下重量份的各组分组成混合料：其中钒钛磁铁精矿25％，普通粉矿24％，中品位粉矿19.5％，除尘灰6％，石灰石13.5％，活性灰6.5％，燃料配比5.5％。

将上述混合料在混料机中加水混合，其中混合后的混合料水份为7％。

接着，在料层厚度750mm，烧结负压12kPa的环境下将上述混合料进行烧结，烧结时间40min，随后得到烧结矿。

经测试结果表明，通过上述实施例中限定的方式烧结的烧结矿中TFe含量为45％，SiO₂含量为7.7％，SiO₂+CaO的含量为25.9％，R2(CaO/SiO₂)＝2.35，TiO₂含量为3％，烧结矿的成品率为85.0％，转鼓强度为76％。

实施例2：

将以下重量份的各组分组成混合料：其中钒钛磁铁精矿20％，普通粉矿30.5％，中品位粉矿18％，除尘灰6％，石灰石13.5％，活性灰6.5％，燃料配比5.5％。

经测试结果表明，通过上述实施例中限定的方式烧结的烧结矿中TFe含量为46％，SiO₂含量为7.8％，SiO₂+CaO的含量为26.2％，R2(CaO/SiO₂)＝2.36，TiO₂含量为2.6％，烧结矿的成品率为86.2％，转鼓强度为77.0％。

实施例3：

将以下重量份的各组分组成混合料：其中钒钛磁铁精矿30％，普通粉矿20％，中品位粉矿20％，除尘灰6％，石灰石13.0％，活性灰6.5％，燃料配比5.5％。

将上述混合料在混料机中加水混合，其中混合后的混合料水份为7％，

接着，在料层厚度750mm，烧结负压12kPa，的环境下将上述混合料进行烧结，烧结时间40min，随后得到烧结矿。

经测试结果表明，通过上述实施例中限定的方式烧结的烧结矿中TFe含量为45.3％，SiO₂的含量为7.5％，SiO₂+CaO的含量为25.1％，R2(CaO/SiO₂)＝2.35，TiO₂的含量为3.7％，烧结矿的成品率为83.2％，转鼓强度为75％。

综合上述实施例，本申请的上述方法提高了钒钛烧结矿中的液相生成量，有利于提高烧结矿转强度和降低烧结矿的总返矿率。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，如图2所示，本发明的实施例还提供了一种基于超高硅钙含量烧结矿的冶炼钒钛铁精矿的方法，包括以下步骤：

在步骤S200中、钒钛铁精矿选矿后，通过球团生产工艺生产成钒钛球团；

具体地，通过选矿，将钒钛铁精矿中TFe的品位由56％提升到至少为59％，将钒钛铁精矿中SiO₂+CaO+MgO+Al₂O₃的含量从11％降到小于或等于7％。并将钒钛铁精矿和粘接剂制成钒钛球团，其中，粘接剂含量优选为2％。

在步骤S210中、选取按照上述的高品位钒钛铁精矿的烧结矿生产方法生产出烧结矿作为冶炼钒钛铁精矿的原料；

随后在步骤S220中、按以下重量份的比例将多个组分混合形成混合物料：钒钛球团50％-79％，烧结矿20％-48％，块矿1％-2％，随后将混合物料送入高炉冶炼得到钒钛铁精矿。

具体地，在一个实施例中，钒钛球团矿的含量为60％，烧结矿的含量为38％，块矿的含量2％。

上述方法通过将钒钛铁精矿大部分转移到球团中，显著降低了烧结矿中的钒钛铁精矿比例，减少了钒钛铁精矿对烧结指标的影响。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

上述实施例，特别是任何“优选”实施例是实现的可能示例，并且仅为了清楚地理解本发明的原理而提出。可以在不脱离本文所描述的技术的精神和原理的情况下对上述实施例进行许多变化和修改。所有修改旨在被包括在本公开的范围内并且由所附权利要求保护。

Claims

1.一种钒钛铁精矿的烧结矿生产方法，其特征是，包括以下步骤：

将所述混合料在混料机下加水混合；

采用烧结工艺将加水混合后的所述混合料进行烧结得到烧结矿；

所述混合料中包含以下重量份的组分：所述钒钛铁精矿含量为20-30％、所述中品位粉矿的含量为18-20％、所述石灰石的含量为13-14％、所述活性灰的含量为6-7％、所述普通粉矿的含量为20-31％；

所述钒钛铁精矿中TFe的含量至少为59％、SiO₂的含量小于2％、TiO₂的含量为10％-11％；所述中品位粉矿中TFe的含量为40-45％；所述普通粉矿中TFe的含量为60％、SiO₂为6-8％；所述石灰石中CaO的含量为51％-53％；所述活性灰中CaO的含量为85％-90％。

2.根据权利要求1所述的钒钛铁精矿的烧结矿生产方法，其特征是，以重量份计，所述混合料中的所述钒钛铁精矿含量为20％、所述普通粉矿含量为30.5％、所述中品位粉矿含量为18％、所述除尘灰含量为6％、所述石灰石含量为13.5％、所述活性灰含量为6.5％。

3.根据权利要求1所述的钒钛铁精矿的烧结矿生产方法，其特征是，以重量份计，所述混合料中的所述钒钛铁精矿含量为25％、所述普通粉矿含量为24％、所述中品位粉含量为19.5％、所述除尘灰含量为6％、所述石灰石含量为13.5％、所述活性灰含量为6.5％。

4.根据权利要求1所述的钒钛铁精矿的烧结矿生产方法，其特征是，以重量份计，所述混合料中的所述钒钛铁精矿含量为30％、所述普通粉矿含量为20％、所述中品位粉含量为20％、所述除尘灰含量为6％、所述石灰石含量为13.0％、所述活性灰含量为6.5％。

5.根据权利要求1所述的钒钛铁精矿的烧结矿生产方法，其特征是，所述将所述混合料在混料机下加水混合，具体包括：

在混料机下加水混合10min；控制混合料水分7.0％。

6.根据权利要求1所述的钒钛铁精矿的烧结矿生产方法，其特征是，所述混合料的料层厚度为750mm、烧结负压为12kPa、烧结时间为40min。

7.一种冶炼钒钛铁精矿的方法，其特征是，包括以下步骤：

将钒钛铁精矿选矿后，通过球团生产工艺生产成钒钛球团；

通过根据权利要求1-6中任一项所述的烧结矿生产方法生产烧结矿；

将所述钒钛球团、所述烧结矿以及块矿组成混合物料进行高炉冶炼；

其中所述混合物料包含以下重量份的组分：所述钒钛球团50％-79％，所述烧结矿20％-48％，块矿1％-2％。

8.根据权利要求7所述的冶炼钒钛铁精矿的方法，其特征是：所述钒钛铁精矿中TFe的品位至少为59％；所述钒钛铁精矿中SiO₂+CaO+MgO+Al₂O₃的含量小于或等于7％。

9.根据权利要求7所述的冶炼钒钛铁精矿的方法，其特征是：所述钒钛球团矿的含量为60％，所述烧结矿的含量为38％，所述块矿的含量2％。