一種提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法
【專利摘要】一種提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法,按以下步驟進(jìn)行:(1)準(zhǔn)備釩鈦礦細(xì)粉料、鐵礦細(xì)粉料和CaO粉;(2)制備釩鈦礦試樣、鐵礦試樣和CaO試樣;(3)測定含鉻型釩鈦磁鐵礦和鐵礦與CaO的同化性溫度;(4)測定液相流動性;(5)測定粘結(jié)相強(qiáng)度;(6)測定連晶強(qiáng)度;(7)建立數(shù)據(jù)庫;(8)對數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理;(9)按上述數(shù)據(jù)庫進(jìn)行互補(bǔ)配礦。本發(fā)明的方法工作量小,效果顯著,可高效的應(yīng)對日趨復(fù)雜的原料來源以及生產(chǎn)中的突發(fā)變料。
【專利說明】一種提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于礦物加工【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 燒結(jié)礦是高爐煉鐵的主要原料,轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度是衡量燒結(jié)礦質(zhì)量的重要指標(biāo),該指標(biāo) 用來衡量燒結(jié)礦機(jī)械強(qiáng)度的好壞,轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度較高的燒結(jié)礦在入高爐冶煉時(shí)其粒度均勻透氣 性好,且在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中不易產(chǎn)生粉塵,可以保證高爐獲得良好的冶煉條件,提高高爐利用系 數(shù)和降低冶煉成本。
[0003] 我國有豐富的釩鈦磁鐵礦資源,主要分布在攀西和承德地區(qū),其中攀西地區(qū)已探 明的遠(yuǎn)景儲量超過100億噸,承德地區(qū)已探明的儲量超過80億噸。f凡鈦磁鐵礦是一種多元 共生礦,主要以鐵、釩、鈦為主,含鉻型釩鈦礦不僅含有鐵、釩、鈦還伴隨有鉻,因此具有更高 的冶煉價(jià)值。同時(shí),隨著富礦比例的減少以及鋼鐵生產(chǎn)面臨的生產(chǎn)成本等問題,在滿足生 產(chǎn)要求的情況下最大比例的使用高附加值的低廉的含鉻型釩鈦磁鐵礦具有重要的意義,然 而,對于燒結(jié)生產(chǎn)來說,由于含鉻型釩鈦燒結(jié)礦自身的特點(diǎn),尤其是TiO 2的存在,其在燒結(jié) 過程產(chǎn)生高熔點(diǎn)的易碎的不具有粘結(jié)性的鈣鈦礦,同時(shí)減少了含鉻型釩鈦燒結(jié)礦中的有效 粘結(jié)相,從而導(dǎo)致含鉻型釩鈦燒結(jié)礦強(qiáng)度較低,常常不能滿足生產(chǎn)需求。
[0004] 因此為了提高燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度,往往需要通過改變原料結(jié)構(gòu),優(yōu)化燒結(jié)工藝來 實(shí)現(xiàn),如強(qiáng)化制粒,提高料層高度,優(yōu)化布料,提高燒結(jié)礦的堿度,控制水分,優(yōu)化料溫等。但 是通過優(yōu)化工藝提高燒結(jié)礦強(qiáng)度具有很大的滯后性,不能滿足現(xiàn)代燒結(jié)生產(chǎn)快速變料,且 每一次進(jìn)行優(yōu)化工藝均耗費(fèi)大量的人力,物力以及財(cái)力,且傳統(tǒng)的改變原料結(jié)構(gòu)措施往往 通過大量的燒結(jié)杯試驗(yàn)來摸索,同樣需要消耗大量的人力,物力以及財(cái)力,且不能及時(shí)高效 的提高燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對現(xiàn)有優(yōu)化含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法存在的上述問題,本發(fā)明提供一 種提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法,通過將含鉻型釩鈦磁鐵礦與鐵礦粉磨細(xì)后制成 試樣,測定試樣的同化性溫度,再測定鐵礦粉(不含釩鈦鉻)的液相流動性、粘接相強(qiáng)度和連 晶強(qiáng)度,建立數(shù)據(jù)庫用于選用鐵礦粉與該含鉻型釩鈦磁鐵礦配礦,快速、高效、低成本的獲 得最佳配礦方案。
[0006] 本發(fā)明的提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法按以下步驟進(jìn)行: 1、 將含鉻型釩鈦磁鐵礦粉細(xì)磨至粒度< 〇. 〇74mm,在110±2°C條件下烘干至少2小時(shí), 制成釩鈦礦細(xì)粉料;將鐵礦粉細(xì)磨至粒度< 0. 074mm,在110±2°C條件下烘干至少2小時(shí), 制成鐵礦細(xì)粉料;準(zhǔn)備粒度< 〇. 〇74mm的CaO粉; 2、 將釩鈦礦細(xì)粉料在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的釩鈦礦試樣; 將鐵礦細(xì)粉料在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的鐵礦試樣;將CaO粉在 15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的CaO試樣; 3、 將釩鈦礦試樣和鐵礦試樣分別放在CaO試樣的上面,然后放入高溫試驗(yàn)爐,在空氣 氣氛中測定含鉻型釩鈦磁鐵礦和鐵礦與CaO的同化性溫度; 4、 將釩鈦礦細(xì)粉料和鐵礦細(xì)粉料分別與CaO粉按總堿度為2. (Γ6. 0的配比混合均勻, 再在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,分別制成圓柱狀釩鈦-CaO試樣和鐵-CaO試樣;將 釩鈦-CaO試樣和鐵-CaO試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,分別在1250 ± KTC和氮?dú)鈿夥諚l件下 恒溫?zé)Y(jié)4~5min,然后分別測定兩種試樣的液相流動性; 5、 將釩鈦礦細(xì)粉料和鐵礦細(xì)粉料分別與CaO粉按總堿度為I. 7~2. 7的配比混合均勻, 再在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,分別制成圓柱狀釩鈦-CaO待燒結(jié)試樣和鐵-CaO 待燒結(jié)試樣;將釩鈦-CaO待燒結(jié)試樣和鐵-CaO待燒結(jié)試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,分別 在1280± 10°C和氮?dú)鈿夥諚l件下恒溫?zé)Y(jié)4?5min,分別制備成f凡鈦-CaO燒結(jié)后試樣和 鐵-CaO燒結(jié)后試樣,冷卻后分別采用壓力機(jī)測定兩種燒結(jié)后試樣的抗壓強(qiáng)度,即為鐵礦粉 和磁鐵礦粉的粘結(jié)相強(qiáng)度; 6、 將釩鈦試樣和鐵礦試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,在1280± KTC和氮?dú)鈿夥諚l件下恒溫 燒結(jié)4~5min,分別制備成釩鈦燒結(jié)后試樣和鐵礦燒結(jié)后試樣,冷卻后分別在壓力機(jī)下測定 兩種燒結(jié)后試樣的抗壓強(qiáng)度,即為鐵礦粉和磁鐵礦粉的連晶強(qiáng)度; 7、 建立含鉻型釩鈦鐵礦粉以及鐵礦粉的同化性、液相流動性、粘結(jié)相強(qiáng)度和連晶強(qiáng)度 數(shù)據(jù)庫; 8、 對數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理; 9、 按上述數(shù)據(jù)庫,針對含鉻型釩鈦粉的一個(gè)或多個(gè)較差特性,選用該特性較好的鐵礦 粉與其進(jìn)行互補(bǔ)配礦,確定各指標(biāo)的權(quán)重為:液相流動性指數(shù)50%,粘結(jié)相強(qiáng)度20%,同化性 溫度20%,連晶強(qiáng)度10% ;配礦后試樣的權(quán)重指數(shù)>3。
[0007] 上述方法中,在同一批實(shí)驗(yàn)中各步驟均采用的相同的壓制壓力,保持相同的時(shí)間; 并且釩鈦礦試樣和鐵礦試樣的直徑相等,鐵礦試樣與氧化鈣試樣的直徑比為1: (2~3)。
[0008] 上述的步驟7中,當(dāng)最低同化溫度小于1200°C時(shí),判定鐵礦粉有高同化性;最低同 化溫度在120(Tl250°C范圍內(nèi)時(shí),判定鐵礦粉有較高同化性;最低同化溫度在125(Tl280°C 范圍內(nèi)時(shí),判定鐵礦粉有中等同化性;最低同化溫度大于1280°C時(shí),判定鐵礦粉有弱同化 性;流動性指數(shù)在0. 7~1. 6之間為合理,低于0. 7說明試樣的流動性差;粘結(jié)相強(qiáng)度和連晶 強(qiáng)度大于2000N為合理。
[0009] 上述的步驟8中,無量綱化處理是指:設(shè)定同化性溫度<1200°C時(shí)值為5, 120(Tl25(TC時(shí)值為 4,125(Tl280°C時(shí)值為 3,128(Tl320°C時(shí)值為 2, >1320°C時(shí)值為 1 ;設(shè) 定流動性指數(shù)>1. 6時(shí)值為5,1. (Tl. 6時(shí)值為4,0. 6~1. 0時(shí)值為3,0. 1~0. 6時(shí)值為2,〈0. 1 時(shí)值為1 ;設(shè)定粘結(jié)相強(qiáng)度>5000N時(shí)值為5,350(Γ5000Ν時(shí)值為4, 200(Γ3500Ν時(shí)值為3, 100(Γ2000Ν時(shí)值為2,〈1000Ν時(shí)值為1 ;設(shè)定連晶強(qiáng)度>5000Ν時(shí)值為5,3500?5000Ν時(shí)值 為 4, 200(Γ3500Ν 時(shí)值為 3, ΚΚΚΓ2000Ν 時(shí)值為 2,〈1000Ν 時(shí)值為 1。
[0010] 上述的步驟9中,為提高燒結(jié)礦中釩含量,在滿足轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度要求的情況下選取釩 鈦礦含量最多的配比;基于燒結(jié)基礎(chǔ)特性,對釩鈦粉優(yōu)化配礦提高其強(qiáng)度時(shí),首先考慮普粉 液相流動性,其次為粘結(jié)相強(qiáng)度和同化性,最后是連晶強(qiáng)度;通過研究各指標(biāo)對轉(zhuǎn)鼓指數(shù)的 影響規(guī)律,得到各指標(biāo)和試樣的權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)。 toon] 上述方法完成后,對選出的一組或多組優(yōu)選組合,進(jìn)行燒結(jié)杯試驗(yàn),得到燒結(jié)礦后 按IS03271標(biāo)準(zhǔn)測定轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度,驗(yàn)證其值是否達(dá)到要求。
[0012] 上述的含鉻型釩鈦鐵礦粉的鐵品位TFe在50. (Γ68. 0%,按照重量百分比含SiO2 3. (Γ5. 0%,TiO2 I. (Γ5. 0%,Cr2O3 0. 1?1. 0% ;上述的鐵礦粉的鐵品位TFe在54?65%,按重量百 分比含SiO2 4. 8?6· 5%。
[0013] 上述方法的原理在于:雖然釩鈦粉同化性、粘結(jié)相強(qiáng)度和連晶強(qiáng)度較好,但是由于 釩鈦粉液相流動性不足,造成釩鈦燒結(jié)礦中有效液相量不足,是導(dǎo)致釩鈦粉轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度較差 的最主要的原因,基于燒結(jié)基礎(chǔ)特性將液相流動性好的普粉與其進(jìn)行優(yōu)化配礦可有效提高 混合鐵粉的液相流動性,提高燒結(jié)礦粘結(jié)相數(shù)量,減少燒結(jié)礦孔洞,提高釩鈦燒結(jié)礦強(qiáng)度。 在有效液相量具有較適宜的水平下,粘結(jié)相強(qiáng)度及連晶強(qiáng)度對轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度有重要影響。
[0014] 傳統(tǒng)的燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的配礦優(yōu)選方法,從本質(zhì)上而言,屬于試探性配礦,故盲目 性大,從而耗費(fèi)的人力、財(cái)力較多;并且由于不清楚鐵礦石的互補(bǔ)特性,很難實(shí)現(xiàn)真正意義 上的優(yōu)選;按照本方法進(jìn)行優(yōu)選,使真正意義上的燒結(jié)自主優(yōu)化配礦成為可能,通過對鐵礦 石的燒結(jié)基礎(chǔ)特性的把握,可建立同時(shí)滿足燒結(jié)礦成本優(yōu)化和燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度優(yōu)化的新型 配礦系統(tǒng),它不僅能準(zhǔn)確預(yù)測燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度,而且能根據(jù)對燒結(jié)礦的質(zhì)量要求產(chǎn)生優(yōu)化 的燒結(jié)配礦方案。
[0015] 本發(fā)明的特點(diǎn)在于不需要對燒結(jié)工藝進(jìn)行改造,無需大量的燒結(jié)杯試驗(yàn),僅僅需 要通過對含鉻型釩鈦礦粉以及鐵礦粉(不含釩鈦鉻)的同化性、液相流動性、粘結(jié)相強(qiáng)度以 及連晶強(qiáng)度進(jìn)行檢測,建立鐵礦粉四種特性的數(shù)據(jù)庫,根據(jù)含鉻型釩鈦粉四種特性的優(yōu)劣, 選擇相應(yīng)的互補(bǔ)性的鐵礦粉與其進(jìn)行配礦,通過少量的燒結(jié)杯試驗(yàn)就達(dá)到了優(yōu)選含鉻型釩 鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的目的,工作量小,效果顯著,可高效的應(yīng)對日趨復(fù)雜的原料來源以及生 產(chǎn)中的突發(fā)變料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明的提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法流程示意圖; 圖2為本發(fā)明的方法中步驟3的同化性測試方法示意圖;圖中上方試樣為鐵礦試樣,下 方為CaO試樣; 圖3為圖2的同化性測試結(jié)果圖,圖中兩種試樣相連接處的黑色部分為兩試樣進(jìn)行了 同化反應(yīng)的生成樣,圖中,A為沒有同化(兩者無反應(yīng)),B為同化反應(yīng)(鐵礦試樣在CaO試樣 上留下一圈黑色印記),C為過融(鐵礦試樣明顯變形);進(jìn)行同化反應(yīng)時(shí)的溫度即為同化溫 度; 圖4為本發(fā)明的方法中步驟4的液相流動性測試方法示意圖;圖中,上方試樣為釩 鈦-CaO試樣或鐵-CaO試樣,下方為鎳片; 圖5為圖4的流動性測試結(jié)果圖,圖中上圖為反應(yīng)前,試樣的面積為S1 ;下圖為反應(yīng)后, 試樣的面積為S2 ;流動性指數(shù)=(S2- S1) / S1 ; 圖6為本發(fā)明的方法中步驟5的粘結(jié)相強(qiáng)度測試方法示意圖;圖中,上方試樣為釩 鈦-CaO試樣或鐵-CaO試樣,下方為鎳片; 圖7為本發(fā)明的方法中步驟6的連晶強(qiáng)度測試方法示意圖;圖中,上方試樣為釩 鈦-CaO試樣或鐵-CaO試樣,下方為鎳片; 圖8為本發(fā)明實(shí)施例1中的燒結(jié)礦在Leica DM1750M電子顯微鏡下得到的電子顯微 圖; 圖9為本發(fā)明實(shí)施例4中對比實(shí)驗(yàn)獲得的燒結(jié)礦在Leica DM1750M電子顯微鏡下得到 的電子顯微圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0018] 本發(fā)明實(shí)施例中觀測顯微結(jié)構(gòu)采用的設(shè)備為Leica DM1750M電子顯微鏡; 本發(fā)明實(shí)施例中采用的高溫實(shí)驗(yàn)爐為SJ-2013紅外線快速高溫試驗(yàn)爐。
[0019] 本發(fā)明實(shí)施例中采用的燒結(jié)設(shè)備為NEU-2012型燒結(jié)機(jī)。
[0020] 本發(fā)明實(shí)施例中采用的試樣制備設(shè)備為ZY-700型自動退模制樣器。
[0021] 本發(fā)明實(shí)施例中采用的抗壓強(qiáng)度測試設(shè)備為ZQYC-10C型抗壓強(qiáng)度測定儀。
[0022] 本發(fā)明實(shí)施例中制備的釩鈦礦試樣和鐵礦試樣的重量為0. 8~1. 0g,直徑8~10_ ; 制備的CaO試樣的重量為2. (Γ2. 5g,直徑16~25mm。
[0023] 本發(fā)明實(shí)施例中制備的釩鈦-CaO待燒結(jié)試樣、鐵-CaO待燒結(jié)試樣、釩鈦-CaO試 樣和鐵-CaO試樣的重量為0. 8~1. 0g,直徑8~10mm。
[0024] 本發(fā)明實(shí)施例中制備的試樣的高度為5mm。
[0025] 本發(fā)明實(shí)施例中燒結(jié)杯試驗(yàn)的參數(shù)為:料層高度700mm,燒結(jié)杯直徑320mm,點(diǎn)火 負(fù)壓5. OkPa,燒結(jié)負(fù)壓10. OkPa,點(diǎn)火溫度1000°C,點(diǎn)火時(shí)間2min,鋪底料高度20mm,制粒 時(shí)間8min。
[0026] 本發(fā)明實(shí)施例中的含鉻型釩鈦鐵礦粉和鐵礦粉由承德建龍?zhí)厥怃撚邢薰咎峁?含鉻型釩鈦鐵礦粉的型號為HC、DB、HW、YT、JL和冊,鐵礦粉的型號為YD、NF或PT。
[0027] 實(shí)施例1 1、 將含鉻型釩鈦磁鐵礦粉細(xì)磨至粒度< 〇. 〇74mm,在110±2°C條件下烘干至少2小時(shí), 制成釩鈦礦細(xì)粉料;將鐵礦粉細(xì)磨至粒度< 0. 074mm,在110±2°C條件下烘干至少2小時(shí), 制成鐵礦細(xì)粉料;準(zhǔn)備粒度< 〇. 〇74mm的CaO粉; 2、 將釩鈦礦細(xì)粉料在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的釩鈦礦試樣; 將鐵礦細(xì)粉料在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的鐵礦試樣;將CaO粉在 15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的CaO試樣; 要求上述的各試樣在制備時(shí)在相同壓力下保持相同時(shí)間,并且釩鈦礦試樣和鐵礦試樣 的直徑相等,鐵礦試樣與氧化鈣試樣的直徑比為1:2. 5 ; 3、 將釩鈦礦試樣和鐵礦試樣分別放在CaO試樣的上面,然后放入高溫試驗(yàn)爐,在空氣 氣氛中測定含鉻型釩鈦磁鐵礦和鐵礦與CaO的同化性溫度; 4、 將釩鈦礦細(xì)粉料和鐵礦細(xì)粉料分別與CaO粉按總堿度為2. (Γ6. 0的配比混合均勻, 再在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,分別制成圓柱狀的釩鈦-CaO試樣和鐵-CaO試樣; 將鑰;鈦-CaO試樣和鐵-CaO試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,分別在1250± 10°C和氮?dú)鈿夥諚l件 下恒溫?zé)Y(jié)4~5min,然后分別測定兩種試樣的液相流動性; 5、 將釩鈦礦細(xì)粉料和鐵礦細(xì)粉料分別與CaO粉按總堿度為I. 7~2. 7的配比混合均勻, 再在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,分別制成圓柱狀的釩鈦-CaO待燒結(jié)試樣和鐵-CaO 待燒結(jié)試樣;將釩鈦-CaO待燒結(jié)試樣和鐵-CaO待燒結(jié)試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,分別 在1280± 10°C和氮?dú)鈿夥諚l件下恒溫?zé)Y(jié)4?5min,分別制備成f凡鈦-CaO燒結(jié)后試樣和 鐵-CaO燒結(jié)后試樣,冷卻后分別采用壓力機(jī)測定兩種燒結(jié)后試樣的抗壓強(qiáng)度,即為鐵礦粉 和磁鐵礦粉的粘結(jié)相強(qiáng)度; 6、 將釩鈦試樣和鐵礦試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,在1280± KTC和氮?dú)鈿夥諚l件下恒溫 燒結(jié)4~5min,分別制備成釩鈦試燒結(jié)后試樣和鐵礦燒結(jié)后試樣,冷卻后分別在壓力機(jī)下測 定兩種燒結(jié)后試樣的抗壓強(qiáng)度,即為鐵礦粉和磁鐵礦粉的連晶強(qiáng)度; 7、 建立含鉻釩鈦鐵礦粉以及鐵礦粉的同化性、液相流動性、粘結(jié)相強(qiáng)度和連晶強(qiáng)度數(shù) 據(jù)庫; 數(shù)據(jù)庫如表1所示; 表1
【權(quán)利要求】
1. 一種提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法,其特征在于按以下步驟進(jìn)行: (1) 將含鉻型釩鈦磁鐵礦粉細(xì)磨至粒度< 0. 074mm,在110±2°C條件下烘干至少2小 時(shí),制成釩鈦礦細(xì)粉料;將鐵礦粉細(xì)磨至粒度< 0. 074mm,在110±2°C條件下烘干至少2小 時(shí),制成鐵礦細(xì)粉料;準(zhǔn)備粒度< 〇. 〇74mm的CaO粉; (2) 將釩鈦礦細(xì)粉料在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的釩鈦礦試樣; 將鐵礦細(xì)粉料在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的鐵礦試樣;將CaO粉在 15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,制成圓柱狀的CaO試樣; (3) 將釩鈦礦試樣和鐵礦試樣分別放在CaO試樣的上面,然后放入高溫試驗(yàn)爐,在空氣 氣氛中測定含鉻型釩鈦磁鐵礦和鐵礦與CaO的同化性溫度; (4) 將釩鈦礦細(xì)粉料和鐵礦細(xì)粉料分別與CaO粉按總堿度為2. (T6. 0的配比混合均勻, 再在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,分別制成圓柱狀釩鈦-CaO試樣和鐵-CaO試樣;將 釩鈦-CaO試樣和鐵-CaO試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,分別在1250± 10°C和氮?dú)鈿夥諚l件下 恒溫?zé)Y(jié)4~5min,然后分別測定兩種試樣的液相流動性; (5) 將釩鈦礦細(xì)粉料和鐵礦細(xì)粉料分別與CaO粉按總堿度為1. 7~2. 7的配比混合均勻, 再在15~16Mpa壓制壓力下保持2~3min,分別制成圓柱狀釩鈦-CaO待燒結(jié)試樣和鐵-CaO 待燒結(jié)試樣;將釩鈦-CaO待燒結(jié)試樣和鐵-CaO待燒結(jié)試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,分別 在1280± 10°C和氮?dú)鈿夥諚l件下恒溫?zé)Y(jié)4?5min,分別制備成f凡鈦-CaO燒結(jié)后試樣和 鐵-CaO燒結(jié)后試樣,冷卻后分別采用壓力機(jī)測定兩種燒結(jié)后試樣的抗壓強(qiáng)度,即為鐵礦粉 和磁鐵礦粉的粘結(jié)相強(qiáng)度; (6) 將釩鈦試樣和鐵礦試樣分別放入高溫試驗(yàn)爐,在1280±10°C和氮?dú)鈿夥諚l件下恒 溫?zé)Y(jié)4~5min,分別制備成釩鈦燒結(jié)后試樣和鐵礦燒結(jié)后試樣,冷卻后分別在壓力機(jī)下測 定兩種燒結(jié)后試樣的抗壓強(qiáng)度,即為鐵礦粉和磁鐵礦粉的連晶強(qiáng)度; (7 )建立含鉻型釩鈦鐵礦粉以及鐵礦粉的同化性、液相流動性、粘結(jié)相強(qiáng)度和連晶強(qiáng)度 數(shù)據(jù)庫; (8) 對數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理; (9) 按上述數(shù)據(jù)庫,針對含鉻型釩鈦粉的一個(gè)或多個(gè)較差特性,選用該特性較好的鐵礦 粉與其進(jìn)行互補(bǔ)配礦,確定各指標(biāo)的權(quán)重為:液相流動性指數(shù)50%,粘結(jié)相強(qiáng)度20%,同化性 溫度20%,連晶強(qiáng)度10% ;配礦后試樣的權(quán)重指數(shù)>3。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法,其特征在于在同一 批實(shí)驗(yàn)中各步驟均采用的相同的壓制壓力,保持相同的時(shí)間;并且釩鈦礦試樣和鐵礦試樣 的直徑相等,鐵礦試樣與氧化鈣試樣的直徑比為1: (2~3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法,其特征在于所述 的步驟(7)中,當(dāng)最低同化溫度小于1200°C時(shí),判定鐵礦粉有高同化性;最低同化溫度在 120(Tl25(TC范圍內(nèi)時(shí),判定鐵礦粉有較高同化性;最低同化溫度在125(Tl280°C范圍內(nèi) 時(shí),判定鐵礦粉有中等同化性;最低同化溫度大于1280°C時(shí),判定鐵礦粉有弱同化性;流動 性指數(shù)在0. 7~1. 6之間為合理,低于0. 7說明試樣的流動性差;粘結(jié)相強(qiáng)度和連晶強(qiáng)度大于 2000N為合理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法,其特征在于所述的 步驟(8)中,無量綱化處理是指:設(shè)定同化性溫度<1200°C時(shí)值為5,120(Tl25(TC時(shí)值為 4,125(Tl280°C時(shí)值為3,128(Tl320°C時(shí)值為2,>1320°C時(shí)值為1 ;設(shè)定流動性指數(shù)>1. 6時(shí) 值為5,1. (Tl. 6時(shí)值為4,0. 6~1. 0時(shí)值為3,0. 1~0. 6時(shí)值為2,〈0. 1時(shí)值為1 ;設(shè)定粘結(jié)相 強(qiáng)度>5000N時(shí)值為5,3500?5000N時(shí)值為4, 2000?3500N時(shí)值為3,100(T2000N時(shí)值為2, 〈1000N時(shí)值為1 ;設(shè)定連晶強(qiáng)度>5000N時(shí)值為5,350(T5000N時(shí)值為4, 200(T3500N時(shí)值 為 3,100(T2000N 時(shí)值為 2,〈1000N 時(shí)值為 1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法,其特征在于所述的 步驟(9)中,為提高燒結(jié)礦中釩含量,在滿足轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度要求的情況下選取釩鈦礦含量最多的 配比;基于燒結(jié)基礎(chǔ)特性,對釩鈦粉優(yōu)化配礦提高其強(qiáng)度時(shí),首先考慮普粉液相流動性,其 次為粘結(jié)相強(qiáng)度和同化性,最后是連晶強(qiáng)度;通過研究各指標(biāo)對轉(zhuǎn)鼓指數(shù)的影響規(guī)律。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高含鉻型釩鈦燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的方法,其特征在于所述的 含鉻型釩鈦鐵礦粉的型號為HC、DB、服、YT、JL和冊,鐵品位TFe在50. (T68. 0%,按照重量 百分比含Si02 3 . 0?5. 0%,Ti02 1. 0?5. 0%,Cr203 0. 1?1. 0% ;所述的鐵礦粉的型號為YD、NF或 P,鐵品位TFe在54?65%,按重量百分比含Si02 4. 8?6. 5%。
【文檔編號】G01N33/00GK104388669SQ201410612888
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】薛向欣, 周密, 姜濤, 楊松陶 申請人:東北大學(xué)