專(zhuān)利名稱:高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)方法。
背景技術(shù):
攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵礦由于含有較高的鈦,熔點(diǎn)高,不易燒結(jié),且在燒結(jié)過(guò)程中生成了性脆的鈣鈦礦等,故燒結(jié)礦強(qiáng)度差、成品率低。紅格礦是攀西地區(qū)四大釩鈦磁鐵礦礦區(qū)之一,不僅鈦的含量與攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵礦相當(dāng),而且含有較高的鉻,鉻的品位(Cr2O30.55%~0.82%)是攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵礦的8~10倍,Cr2O3也是高熔點(diǎn)(2400℃)礦物,獨(dú)特的成分決定了紅格高鉻型釩鈦磁鐵礦燒結(jié)的難度不僅大于普通礦燒結(jié),也大于攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵礦燒結(jié)。
《全國(guó)煉鐵原料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集》2005年8月第184頁(yè)(強(qiáng)化燒結(jié)幾項(xiàng)措施介紹,單繼國(guó)等著)報(bào)道了鋼鐵研究總院生石灰分加和燃料分加技術(shù),該技術(shù)采用在制粒小球表層外裹一定比例的石灰和固體燃料,然后進(jìn)行燒結(jié)的方法,提高了制粒小球強(qiáng)度,并形成局部高堿度,生成了更多的鐵酸鈣,燒結(jié)礦強(qiáng)度得到顯著改善。《全國(guó)煉鐵原料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集》2005年8月第108頁(yè)(首鋼高堿度燒結(jié)礦試驗(yàn)研究,張勁草等著)報(bào)道了首鋼煉鐵廠提高燒結(jié)礦堿度的試驗(yàn)室和工業(yè)試驗(yàn)研究,當(dāng)燒結(jié)堿度從1.8提高到2.1后,燒結(jié)礦>5mm粒級(jí)的數(shù)量上升1.99%,轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高2%,成品率提高2.29%,利用系數(shù)提高0.009t/m2.h,低溫還原粉化率由32.16%下降到23.92%,軟熔滴落性能明顯改善?!兜V冶工程》1996年10月(第16卷增刊第2期第89頁(yè),湘鋼燒結(jié)礦中MgO含量對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)的影響,周壬林著)報(bào)道了在燒結(jié)混合料中配加一定數(shù)量的白云石,提高燒結(jié)礦MgO含量的生產(chǎn)實(shí)踐,當(dāng)燒結(jié)礦中MgO含量提高到3%~4%時(shí),燒結(jié)礦合格率提高了1.7%~8.43%。當(dāng)MgO含量4.2%以上后燒結(jié)礦強(qiáng)度變差?!稛Y(jié)球團(tuán)》1980年7月(第5卷第4期第51頁(yè),燒結(jié)礦加硼工業(yè)試驗(yàn),郭振宇等著)報(bào)道了在燒結(jié)礦中加硼的工業(yè)試驗(yàn),當(dāng)燒結(jié)礦中硼加入超過(guò)0.008%后,風(fēng)化現(xiàn)象消失,燒結(jié)礦冷卻篩分<5mm粉末不到2%,轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高5個(gè)百分點(diǎn)以上,利用系數(shù)增加0.2t/m2.h,貯存性能明顯改善。
上述所有技術(shù)方法均是針對(duì)普通富礦粉或普通磁鐵精礦粉燒結(jié),針對(duì)高鉻型(Cr2O31%~2%)釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究則尚未見(jiàn)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高鉻型釩鈦磁鐵精礦的燒結(jié)方法,采用該方法能夠有效降低高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)混合料的熔點(diǎn),改善燒結(jié)礦的礦物組成和結(jié)構(gòu),從而提高燒結(jié)礦的質(zhì)量和產(chǎn)量。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的解決方案是高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)方法,該方法包括以下步驟1)鐵精礦配加生石灰預(yù)先制粒;2)返礦預(yù)先加水潤(rùn)濕;3)將預(yù)先制粒料、預(yù)潤(rùn)濕返礦配入燒結(jié)料后在混合機(jī)中混合造球,并在混合料中添加B2O3;4)在混合料中添加MgO;5)將混合料裝入燒結(jié)杯或燒結(jié)機(jī)中進(jìn)行燒結(jié)。
本發(fā)明的有益效果是1)強(qiáng)化高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)混合料制粒效果,提高制粒小球的強(qiáng)度,提高燒結(jié)混合料透氣性,形成局部高堿度,促進(jìn)局部混合料鐵酸鈣的生成,燒結(jié)礦中鐵酸鈣含量增加5個(gè)百分點(diǎn)以上,增加燒結(jié)礦中鐵酸鈣和硅酸鹽粘結(jié)相含量,改善燒結(jié)礦的礦物組成和結(jié)構(gòu),從而提高燒結(jié)礦的質(zhì)量和產(chǎn)量,成品率提高1.27~3.18個(gè)百分點(diǎn),產(chǎn)量提高4.2%~5.0%。
2)燒結(jié)混合料熔點(diǎn)降低50℃以上,顯著降低高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)混合料的熔點(diǎn),改善燒結(jié)過(guò)程,為強(qiáng)化高鉻型釩鈦磁鐵礦燒結(jié)創(chuàng)造條件。
3)可較大幅度地提高燒結(jié)礦的強(qiáng)度,燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高1.09~1.56個(gè)百分點(diǎn)。
4)可改善燒結(jié)礦的冶金性能,有利于提高高爐冶煉的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明方法優(yōu)化了處理順序,包括以下步驟1)將鐵精礦預(yù)先制粒。鐵精礦預(yù)先制??梢詮?qiáng)化鐵精礦燒結(jié)混合料制粒效果,提高制粒小球的強(qiáng)度,提高燒結(jié)混合料透氣性;并改善燒結(jié)礦的礦物組成和結(jié)構(gòu),從而提高燒結(jié)礦質(zhì)量和產(chǎn)量。但參與預(yù)先制粒的生石灰配比過(guò)高,效果反而不好。本發(fā)明參與預(yù)先制粒的生石灰優(yōu)選含量為3%~5%(基于鐵精礦的重量百分比含量,以下同)。
2)將高爐篩下返回的細(xì)粒燒結(jié)礦(返礦)預(yù)潤(rùn)濕。返礦預(yù)潤(rùn)濕可以提高細(xì)粒料的粘結(jié)能力,一方面減少了混合料中-0.5mm粒級(jí)含量,提高了料層透氣性,使燒結(jié)速度增加;另一方面,提高了制粒小球的密實(shí)度和強(qiáng)度,強(qiáng)化了燒結(jié)過(guò)程,從而提高了燒結(jié)礦強(qiáng)度。但預(yù)潤(rùn)濕水分過(guò)低或過(guò)高,效果均不好。本發(fā)明返礦的預(yù)潤(rùn)濕水分含量?jī)?yōu)選為8%~10%。
3)添加B2O3。添加B2O3能顯著降低高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)混合料的熔點(diǎn),改善燒結(jié)過(guò)程,從而提高燒結(jié)礦質(zhì)量和產(chǎn)量。但B2O3添加過(guò)高,對(duì)燒結(jié)和煉鐵均有不利影響。本發(fā)明B2O3添加含量?jī)?yōu)選為0.5%~1.0%。
4)添加MgO。適當(dāng)提高燒結(jié)礦中MgO含量,可以細(xì)化晶粒,改善燒結(jié)礦的礦物組成和結(jié)構(gòu),從而提高燒結(jié)礦的強(qiáng)度和冶金性能。但燒結(jié)礦MgO含量過(guò)高,效果適得其反。本發(fā)明通過(guò)添加MgO使燒結(jié)礦中MgO含量為2.8%~3.7%。
實(shí)施例1燒結(jié)紅格高鉻型釩鈦磁鐵精礦,燒結(jié)堿度為2.2,參與混合料預(yù)制粒生石灰含量為3%,返礦預(yù)潤(rùn)濕水分為8%,B2O3添加量為0.5%,燒結(jié)礦中MgO含量為2.8%。
結(jié)果表明,與基準(zhǔn)期相比,燒結(jié)混合料熔點(diǎn)降低51℃,燒結(jié)礦中鐵酸鈣含量增加5個(gè)百分點(diǎn),燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高1.09個(gè)百分點(diǎn),成品率提高1.27個(gè)百分點(diǎn),產(chǎn)量提高4.2%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率下降4.03個(gè)百分點(diǎn)。
實(shí)施例2燒結(jié)紅格高鉻型釩鈦磁鐵精礦,燒結(jié)堿度為2.3,參與混合料預(yù)制粒生石灰含量為4%,返礦預(yù)潤(rùn)濕水分為9.5%,B2O3添加量為0.7%,燒結(jié)礦中MgO含量為3.2%。
結(jié)果表明,與基準(zhǔn)期相比,燒結(jié)混合料熔點(diǎn)降低58℃,燒結(jié)礦中鐵酸鈣含量增加8個(gè)百分點(diǎn),燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高1.31個(gè)百分點(diǎn),成品率提高2.46個(gè)百分點(diǎn),產(chǎn)量提高4.63%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率下降4.52個(gè)百分點(diǎn)。
實(shí)施例3燒結(jié)紅格高鉻型釩鈦磁鐵精礦,燒結(jié)堿度為2.35,參與混合料預(yù)制粒生石灰含量為4.5%,返礦預(yù)潤(rùn)濕水分為10%,B2O3添加量為0.8%,燒結(jié)礦中MgO含量為3.5%。
結(jié)果表明,與基準(zhǔn)期相比,燒結(jié)混合料熔點(diǎn)降低62℃,燒結(jié)礦中鐵酸鈣含量增加12個(gè)百分點(diǎn),燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高1.45個(gè)百分點(diǎn),成品率提高3.0個(gè)百分點(diǎn),產(chǎn)量提高4.81%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率下降5.4個(gè)百分點(diǎn)。
實(shí)施例4燒結(jié)紅格高鉻型釩鈦磁鐵精礦,燒結(jié)堿度為2.4,參與混合料預(yù)制粒生石灰含量為5%,返礦預(yù)潤(rùn)濕水分為9%,B2O添加配比為1.0%,燒結(jié)礦中MgO含量為3.7%。
結(jié)果表明,與基準(zhǔn)期相比,燒結(jié)混合料熔點(diǎn)降低70℃,燒結(jié)礦中鐵酸鈣含量增加16個(gè)百分點(diǎn),燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高1.56個(gè)百分點(diǎn),成品率提高3.18個(gè)百分點(diǎn),產(chǎn)量提高5.07%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率下降6.8個(gè)百分點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)方法,其特征在于,該方法包括以下步驟1)鐵精礦配加生石灰預(yù)先制粒;2)返礦預(yù)先加水潤(rùn)濕;3)將預(yù)先制粒料、預(yù)潤(rùn)濕返礦配入燒結(jié)料后在混合機(jī)中混合造球,并在混合料中添加B2O3;4)在混合料中添加MgO;5)將混合料裝入燒結(jié)杯或燒結(jié)機(jī)中進(jìn)行燒結(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)方法,其特征在于,步驟1所述生石灰的重量百分比含量為3%~5%。
3.如權(quán)利要求1所述的高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)方法,其特征在于,步驟2所述加水潤(rùn)濕的水分的重量百分比含量為8%~10%。
4.如權(quán)利要求1所述的高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)方法,其特征在于,步驟3所述B2O3的重量百分比含量為0.5%~1.0%。
5.如權(quán)利要求1所述的高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)方法,其特征在于,步驟4所述添加MgO后,混合料中MgO的重量百分比含量為2.8%~3.7%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高鉻型釩鈦磁鐵精礦的燒結(jié)方法,采用該方法能夠有效降低高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)混合料的熔點(diǎn),改善燒結(jié)礦的礦物組成和結(jié)構(gòu),從而提高燒結(jié)礦的質(zhì)量和產(chǎn)量。該方法包括以下步驟1)鐵精礦配加生石灰預(yù)先制粒;2)返礦預(yù)先加水潤(rùn)濕;3)將預(yù)先制粒料、預(yù)潤(rùn)濕返礦配入燒結(jié)料后在混合機(jī)中混合造球,并在混合料中添加B
文檔編號(hào)C22B1/16GK101041867SQ20071004839
公開(kāi)日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者甘勤, 何群, 杜德志, 王福倫, 劉龍全, 杜熾 申請(qǐng)人:攀枝花鋼鐵(集團(tuán))公司