專利名稱:高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結方法
技術領域:
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金技術領域,特別涉及一種高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結方法。
背景技術:
攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵礦由于含有較高的鈦,熔點高,不易燒結,且在燒結過程中生成了性脆的鈣鈦礦等,故燒結礦強度差、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,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(2400℃)礦物,獨特的成分決定了紅格高鉻型釩鈦磁鐵礦燒結的難度不僅大于普通礦燒結,也大于攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵礦燒結。
《全國煉鐵原料學術會議論文集》2005年8月第184頁(強化燒結幾項措施介紹,單繼國等著)報道了鋼鐵研究總院生石灰分加和燃料分加技術,該技術采用在制粒小球表層外裹一定比例的石灰和固體燃料,然后進行燒結的方法,提高了制粒小球強度,并形成局部高堿度,生成了更多的鐵酸鈣,燒結礦強度得到顯著改善?!度珖鵁掕F原料學術會議論文集》2005年8月第108頁(首鋼高堿度燒結礦試驗研究,張勁草等著)報道了首鋼煉鐵廠提高燒結礦堿度的試驗室和工業(yè)試驗研究,當燒結堿度從1.8提高到2.1后,燒結礦>5mm粒級的數(shù)量上升1.99%,轉鼓強度提高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。《礦冶工程》1996年10月(第16卷增刊第2期第89頁,湘鋼燒結礦中MgO含量對強度指標的影響,周壬林著)報道了在燒結混合料中配加一定數(shù)量的白云石,提高燒結礦MgO含量的生產實踐,當燒結礦中MgO含量提高到3%~4%時,燒結礦合格率提高了1.7%~8.43%。當MgO含量4.2%以上后燒結礦強度變差?!稛Y球團》1980年7月(第5卷第4期第51頁,燒結礦加硼工業(yè)試驗,郭振宇等著)報道了在燒結礦中加硼的工業(yè)試驗,當燒結礦中硼加入超過0.008%后,風化現(xiàn)象消失,燒結礦冷卻篩分<5mm粉末不到2%,轉鼓強度提高5個百分點以上,利用系數(shù)增加0.2t/m2.h,貯存性能明顯改善。
上述所有技術方法均是針對普通富礦粉或普通磁鐵精礦粉燒結,針對高鉻型(Cr2O31%~2%)釩鈦磁鐵精礦燒結技術的開發(fā)研究則尚未見報道。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種高鉻型釩鈦磁鐵精礦的燒結方法,采用該方法能夠有效降低高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結混合料的熔點,改善燒結礦的礦物組成和結構,從而提高燒結礦的質量和產量。
本發(fā)明解決技術問題所采用的解決方案是高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結方法,該方法包括以下步驟1)鐵精礦配加生石灰預先制粒;2)返礦預先加水潤濕;3)將預先制粒料、預潤濕返礦配入燒結料后在混合機中混合造球,并在混合料中添加B2O3;4)在混合料中添加MgO;5)將混合料裝入燒結杯或燒結機中進行燒結。
本發(fā)明的有益效果是1)強化高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結混合料制粒效果,提高制粒小球的強度,提高燒結混合料透氣性,形成局部高堿度,促進局部混合料鐵酸鈣的生成,燒結礦中鐵酸鈣含量增加5個百分點以上,增加燒結礦中鐵酸鈣和硅酸鹽粘結相含量,改善燒結礦的礦物組成和結構,從而提高燒結礦的質量和產量,成品率提高1.27~3.18個百分點,產量提高4.2%~5.0%。
2)燒結混合料熔點降低50℃以上,顯著降低高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結混合料的熔點,改善燒結過程,為強化高鉻型釩鈦磁鐵礦燒結創(chuàng)造條件。
3)可較大幅度地提高燒結礦的強度,燒結礦轉鼓強度提高1.09~1.56個百分點。
4)可改善燒結礦的冶金性能,有利于提高高爐冶煉的技術經濟指標。
具體實施例方式
本發(fā)明方法優(yōu)化了處理順序,包括以下步驟1)將鐵精礦預先制粒。鐵精礦預先制??梢詮娀F精礦燒結混合料制粒效果,提高制粒小球的強度,提高燒結混合料透氣性;并改善燒結礦的礦物組成和結構,從而提高燒結礦質量和產量。但參與預先制粒的生石灰配比過高,效果反而不好。本發(fā)明參與預先制粒的生石灰優(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粒燒結礦(返礦)預潤濕。返礦預潤濕可以提高細粒料的粘結能力,一方面減少了混合料中-0.5mm粒級含量,提高了料層透氣性,使燒結速度增加;另一方面,提高了制粒小球的密實度和強度,強化了燒結過程,從而提高了燒結礦強度。但預潤濕水分過低或過高,效果均不好。本發(fā)明返礦的預潤濕水分含量優(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混合料的熔點,改善燒結過程,從而提高燒結礦質量和產量。但B2O3添加過高,對燒結和煉鐵均有不利影響。本發(fā)明B2O3添加含量優(yōu)選為0.5%~1.0%。
4)添加MgO。適當提高燒結礦中MgO含量,可以細化晶粒,改善燒結礦的礦物組成和結構,從而提高燒結礦的強度和冶金性能。但燒結礦MgO含量過高,效果適得其反。本發(fā)明通過添加MgO使燒結礦中MgO含量為2.8%~3.7%。
實施例1燒結紅格高鉻型釩鈦磁鐵精礦,燒結堿度為2.2,參與混合料預制粒生石灰含量為3%,返礦預潤濕水分為8%,B2O3添加量為0.5%,燒結礦中MgO含量為2.8%。
結果表明,與基準期相比,燒結混合料熔點降低51℃,燒結礦中鐵酸鈣含量增加5個百分點,燒結礦轉鼓強度提高1.09個百分點,成品率提高1.27個百分點,產量提高4.2%,燒結礦低溫還原粉化率下降4.03個百分點。
實施例2燒結紅格高鉻型釩鈦磁鐵精礦,燒結堿度為2.3,參與混合料預制粒生石灰含量為4%,返礦預潤濕水分為9.5%,B2O3添加量為0.7%,燒結礦中MgO含量為3.2%。
結果表明,與基準期相比,燒結混合料熔點降低58℃,燒結礦中鐵酸鈣含量增加8個百分點,燒結礦轉鼓強度提高1.31個百分點,成品率提高2.46個百分點,產量提高4.63%,燒結礦低溫還原粉化率下降4.52個百分點。
實施例3燒結紅格高鉻型釩鈦磁鐵精礦,燒結堿度為2.35,參與混合料預制粒生石灰含量為4.5%,返礦預潤濕水分為10%,B2O3添加量為0.8%,燒結礦中MgO含量為3.5%。
結果表明,與基準期相比,燒結混合料熔點降低62℃,燒結礦中鐵酸鈣含量增加12個百分點,燒結礦轉鼓強度提高1.45個百分點,成品率提高3.0個百分點,產量提高4.81%,燒結礦低溫還原粉化率下降5.4個百分點。
實施例4燒結紅格高鉻型釩鈦磁鐵精礦,燒結堿度為2.4,參與混合料預制粒生石灰含量為5%,返礦預潤濕水分為9%,B2O添加配比為1.0%,燒結礦中MgO含量為3.7%。
結果表明,與基準期相比,燒結混合料熔點降低70℃,燒結礦中鐵酸鈣含量增加16個百分點,燒結礦轉鼓強度提高1.56個百分點,成品率提高3.18個百分點,產量提高5.07%,燒結礦低溫還原粉化率下降6.8個百分點。
權利要求
1.高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結方法,其特征在于,該方法包括以下步驟1)鐵精礦配加生石灰預先制粒;2)返礦預先加水潤濕;3)將預先制粒料、預潤濕返礦配入燒結料后在混合機中混合造球,并在混合料中添加B2O3;4)在混合料中添加MgO;5)將混合料裝入燒結杯或燒結機中進行燒結。
2.如權利要求1所述的高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結方法,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.如權利要求1所述的高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結方法,其特征在于,步驟2所述加水潤濕的水分的重量百分比含量為8%~10%。
4.如權利要求1所述的高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結方法,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.如權利要求1所述的高鉻型釩鈦磁鐵礦的燒結方法,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方法,采用該方法能夠有效降低高鉻型釩鈦磁鐵精礦燒結混合料的熔點,改善燒結礦的礦物組成和結構,從而提高燒結礦的質量和產量。該方法包括以下步驟1)鐵精礦配加生石灰預先制粒;2)返礦預先加水潤濕;3)將預先制粒料、預潤濕返礦配入燒結料后在混合機中混合造球,并在混合料中添加B
文檔編號C22B1/16GK101041867SQ20071004839
公開日2007年9月26日 申請日期2007年2月2日 優(yōu)先權日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 申請人:攀枝花鋼鐵(集團)公司