一種提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法,以重量百分比計,將97~98%的高鈦型釩鈦磁鐵精礦與2~3%的粘結(jié)劑混合并制成粒徑為12~16mm的球團,將所述球團在400~600℃溫度焙燒得到酸性氧化焙燒球團,再將所述酸性氧化焙燒球團全部或部分代替作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦,之后進行布料、點火和燒結(jié)。采用本發(fā)明的方法后能夠有效提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦的產(chǎn)量,并且能夠降低加工成本,有利于實現(xiàn)增產(chǎn)增效。
【專利說明】一種提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于燒結(jié)礦制備【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地講,涉及一種提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]攀鋼的燒結(jié)原料主要為攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵精礦,但由于攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵精礦具有TFe含量低(TFe < 55wt%)、粒度粗(≤0.074mm約占52wt % )、低硅(SiO2約占約3.3wt%)、高鈦(TiO2在12.7wt%)、成球性和吸水性差的特殊性,高熔點物質(zhì)多,因此不易燒結(jié),且在燒結(jié)過程中會生成脆性的鈣鈦礦(Ca0.TiO2),低溫液相不足,燒結(jié)鐵酸鹽低溫粘結(jié)相少且其形態(tài)與普通燒結(jié)礦鐵酸鈣不同,其導(dǎo)致燒結(jié)礦強度差、成品率低、返礦率高,同時由于料層透氣性差且產(chǎn)量也低,嚴重制約冶煉強度的提高。另外,釩鈦磁鐵礦的配比越高,燒結(jié)難度也越大,導(dǎo)致高鈦型燒結(jié)礦的產(chǎn)量、質(zhì)量均顯著惡化,通常高鈦型釩鈦磁鐵精礦的燒結(jié)成品率在75~78%。
[0003]并且,燒結(jié)所使用的成品礦鋪底料約占燒結(jié)礦產(chǎn)量的6~8wt%,因此燒結(jié)循環(huán)量較多,導(dǎo)致燒結(jié)技術(shù)指標較差。
[0004]因此,需要提供一種能夠提高高鈦型釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)產(chǎn)量的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明的目的在于解決以上技術(shù)問題中的一個或多個。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量的方法。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法,以重量百分比計,將97~98%的高鈦型釩鈦磁鐵精礦與2.0~3.0%的粘結(jié)劑混合并制成粒徑為12~16_的球團,將所述球團在400~600°C溫度下焙燒得到酸性氧化焙燒球團,再將所述酸性氧化焙燒球團全部或部分代替作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦,之后進行布料、點火和燒結(jié)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法的一個實施例,所述粘結(jié)劑為膨潤土。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法的一個實施例,先將高鈦型釩鈦磁鐵精礦與粘結(jié)劑混合并加水制成混合料,再將所述混合料制成球團,其中,控制所述混合料中的水分含量為7.0~9.0%。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法的一個實施例,將所述球團靜置24~36h后再進行焙燒。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法的一個實施例,所述作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦的量占成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的2~8%。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法的一個實施例,將燒結(jié)時的燒結(jié)堿度上調(diào)0.1~0.2以保持燒結(jié)堿度與未采用所述酸性氧化焙燒球團代替作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦時的燒結(jié)堿度相等。
[0013]采用本發(fā)明的方法后能夠有效提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦的產(chǎn)量,并且能夠降低加工成本,有利于實現(xiàn)增產(chǎn)增效。
【具體實施方式】
[0014]在下文中,將對本發(fā)明示例性實施例的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法進行說明。若無特別說明,本說明書中所涉及的百分比含量均為重量百分比。
[0015]根據(jù)本發(fā)明,所述提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法具體包括以下步驟:以重量百分比計,將97~98%的高鈦型釩鈦磁鐵精礦與2.0~3.0 %的粘結(jié)劑混合并制成粒徑為12~16_的球團,將所述球團在400~600°C溫度下焙燒得到酸性氧化焙燒球團,再將所述酸性氧化焙燒球團全部或部分代替作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦,之后進行布料、點火和燒結(jié)。
[0016]燒結(jié)鋪底料通常采用成品燒結(jié)礦,主要用于改善燒結(jié)原料的透氣性。由于燒結(jié)工藝所采用的原料礦粉粒度均比較細,例如粒徑低于3mm的物料的比例高達80%以上,因此在抽風燒結(jié)過程中,下部原料的透氣性較差,容易出現(xiàn)燒結(jié)速度慢,至燒結(jié)機尾部時還未燒透的現(xiàn)象,因此燒結(jié)工藝均采用將部分成品燒結(jié)礦(如粒度為10~16_)過篩出來并返回燒結(jié)機鋪在原料的底部以提高透氣性。
[0017]本發(fā)明主要是根據(jù)高鈦型釩鈦磁鐵精礦中200目以下粒度的物料的比例(一般在60~80%)來調(diào)節(jié)粘結(jié)劑的配比并制備得到酸性氧化焙燒球團,之后將所制得的酸性氧化焙燒球團用于部分或全部代替鋪底料的成品燒結(jié)礦。本發(fā)明所述的酸性氧化焙燒球團是指高鈦型釩鈦磁鐵精礦與粘結(jié)劑組成的生球團經(jīng)過一定溫度的焙燒得到的球團,也即上述焙燒過的由97~98%的高鈦型釩鈦磁鐵精礦與2.0~3.0 %的粘結(jié)劑混合制成的球團,其中所使用的粘結(jié)劑一般是膨潤土,其中SiO2達60%以上。采用酸性氧化焙燒球團的稱謂主要是用來區(qū)別配加了堿性熔劑(如生石灰)的球團,該酸性氧化焙燒球團的堿度(Ca0/Si02值)一般在0.3~0.5。其中,先將高鈦型釩`鈦磁鐵精礦與粘結(jié)劑混合并加水制成混合料,再將所述混合料制成球團,其中,控制所述混合料中的水分含量為7.0~9.0%。
[0018]優(yōu)選地,將所述球團靜置24~36h后再進行焙燒。靜置是為了降低球團中的水分含量并提高球團的強度,防止球團中水分含量過大而在焙燒過程中爆裂。
[0019]若將高鈦型釩鈦磁鐵精礦作為燒結(jié)原料,其燒結(jié)固結(jié)機理以渣相粘結(jié)為主,因此其強度稍差且成品率略低;但若將其作為酸性氧化焙燒球團的原料,其固結(jié)機理以晶間固結(jié)為主,因此其強度好且成品率高。故本發(fā)明將燒結(jié)原料中的部分高鈦型釩鈦磁鐵精礦作為酸性氧化焙燒球團的原料,并將該酸性氧化焙燒球團用于替代鋪底料中的成品燒結(jié)礦,可以降低剩余部分燒結(jié)原料中的高鈦型釩鈦磁鐵精礦的比例,提高剩余部分燒結(jié)原料的燒結(jié)堿度,從而改善燒結(jié)性能。
[0020]其中,粘結(jié)劑用于將聞欽型I凡欽磁鐵精礦進行粘結(jié),在造球盤中將聞欽型I凡欽磁鐵精礦滾動粘結(jié)成粒徑為12~16mm的未焙燒生球團,這種球團的強度不高,因此需要利用燒結(jié)、煉鐵廠的廢氣余熱進行焙燒以提高生球團的強度。也即,焙燒的目的是提高球團的強度并完成部分氧化反應(yīng),其中,球團的焙燒溫度在400°C以上、600°C以下對強度改善更有效,焙燒溫度過高則消耗的能量越大,不利于廢氣再利用和成本降低。球團的直徑是參照球團的生產(chǎn)標準和燒結(jié)礦底料的粒度要求來設(shè)置的,球團的直徑過大則強度不夠,直徑過小則透氣性不好。
[0021]將焙燒后的球團也即酸性氧化焙燒球團全部或部分替代鋪底料后,酸性氧化焙燒球團在燒結(jié)過程中利用燒結(jié)機上部燒結(jié)原料生成的余熱在燒結(jié)機下部繼續(xù)完成氧化固結(jié)反應(yīng),其中,酸性氧化焙燒球團焙燒和燒結(jié)焙燒的反應(yīng)是一樣的,主要為鐵礦石的氧化反應(yīng)。作為鋪底料的替代物,該酸性氧化焙燒球團經(jīng)燒結(jié)過程中產(chǎn)生的高溫余熱的再次焙燒,酸性氧化焙燒球團的燒殘物就變成了成品球團礦,其隨成品燒結(jié)礦一起進入下道工序,因此本申請還需保持整個物料的堿度與含鐵品位保持不變,以減少對下道工序的影響。
[0022]采用該酸性氧化焙燒球團作為部分或全部鋪底料的優(yōu)點主要有三方面:一是可以改善燒結(jié)機上部原料的燒結(jié)性能,二是利用燒結(jié)機上部燒結(jié)反應(yīng)產(chǎn)生的余熱完成剩余的氧化反應(yīng),三是可以減少了作為返料的成品燒結(jié)礦,減少了燒結(jié)返料,提高了成品率從而提高了產(chǎn)量。
[0023]其中,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,上述作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦的量占成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的2~8%,可以根據(jù)實際工況將上述酸性氧化焙燒球團代替該鋪底料的全部或部分。具體地,可以根據(jù)燒結(jié)抽風負壓、料層厚度、酸性氧化焙燒球團的強度以及提高燒結(jié)礦產(chǎn)量帶來的效益來決定具體的替代量,例如,替代50%以上效益會更好。
[0024]此外,本發(fā)明所采用的粘結(jié)劑主要為膨潤土。
[0025]為了提高鋪底料上部燒結(jié)料的燒結(jié)速度以及保持總物料的堿度平衡,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,將燒結(jié)時 的燒結(jié)堿度上調(diào)0.1~0.2以保持燒結(jié)堿度與未采用所述預(yù)熱過的球團代替作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦時的燒結(jié)堿度相等。
[0026]其中,上調(diào)的燒結(jié)堿度值應(yīng)與預(yù)熱球團的替代比例相對應(yīng),例如,預(yù)熱球團替代50%的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦作為鋪底料,若該球團的堿度為0.4,則該球團占整個燒結(jié)原料中的比例為8% (鋪底料的比例)X 50% =4%,若未上調(diào)時的燒結(jié)堿度為1.85,則未采用所述預(yù)熱過的球團代替作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦時的燒結(jié)堿度為(1.85-0.4X4%) + (1-4%) =1.91,則需將燒結(jié)堿度由未上調(diào)時的1.85上調(diào)0.06至
1.91 ;若預(yù)熱球團替代100%的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦作為鋪底料,則上調(diào)的燒結(jié)堿度值為0.13。若燒結(jié)堿度上調(diào)值過小,將影響燒結(jié)礦產(chǎn)量;若燒結(jié)堿度上調(diào)值過大,將影響后部工序的參數(shù)調(diào)整,因此需要通過上調(diào)代替后的燒結(jié)堿度值以確保燒結(jié)原料的總燒結(jié)堿度不變。具體可以通過調(diào)節(jié)石灰石的配比等來調(diào)節(jié)燒結(jié)堿度,在此不作贅述。
[0027]其中,可以根據(jù)燒結(jié)含鐵原料的燒結(jié)基礎(chǔ)特性(熔化性、同化性)、脈石種類和數(shù)量、礦石結(jié)構(gòu)、粒度、燒結(jié)礦的性能,對燒結(jié)含鐵原料進行適當選擇和配比,本發(fā)明并不對燒結(jié)原料進行具體限制。
[0028]下面結(jié)合具體示例詳細說明本發(fā)明。
[0029]表1示出了基準例和示例1、2中的燒結(jié)原料及其配比。
[0030]表1燒結(jié)原料的配比情況(wt % )
[0031]
【權(quán)利要求】
1.一種提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法,其特征在于,以重量百分比計,將97~98%的高鈦型釩鈦磁鐵精礦與2.0~3.0%的粘結(jié)劑混合并制成粒徑為12~16mm的球團,將所述球團在400~600°C溫度下焙燒得到酸性氧化焙燒球團,再將所述酸性氧化焙燒球團全部或部分代替作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦,之后進行布料、點火和燒結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法,其特征在于,所述粘結(jié)劑為膨潤土。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法,其特征在于,先將所述高鈦型釩鈦磁鐵精礦與粘結(jié)劑混合并加水制成混合料,再將所述混合料制成球團,其中,控制所述混合料中的水分含量為7.0~9.0%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法,其特征在于,將所述球團靜置24~36h后再進行焙燒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法,其特征在于,所述作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦的量占成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的2~8%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高高鈦型釩鈦燒結(jié)礦產(chǎn)量的方法,其特征在于,將燒結(jié)時的燒結(jié)堿度上調(diào)0.1~0.2以保持燒結(jié)堿度與未采用所述酸性氧化焙燒球團代替作為鋪底料的成品高鈦型釩鈦燒結(jié)礦`時的燒結(jié)堿度相等。
【文檔編號】C22B1/16GK103820636SQ201410078962
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】饒家庭, 張義賢, 林文康, 王敦旭 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司