一种开发利用鲕状高磷铁矿的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115404339A(43)申请公布日2022.11.29(21)申请号202210901575.5C21C7/064(2006.01)(22)申请日2022.07.28C21C7/06(2006.01)(71)申请人北京氢冶科技有限公司地址100020北京市朝阳区广顺北大街33号院1号楼10层1单元1101室4007号(72)发明人郭占成唐惠庆李炳昆周志鹏(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司11401专利代理师巴晓艳(51)Int.Cl.C22B1/243(2006.01)C21B13/14(2006.01)C21B13/02(2006.01)C21B13/12(2006.01)C21C5/52(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图5页(54)发明名称一种开发利用鲕状高磷铁矿的方法(57)摘要本发明涉及钢铁冶金技术领域，提供了一种开发利用鲕状高磷铁矿的方法，包括：原矿的破碎，粉矿造球，块矿和球团的气基竖炉还原，高温渣铁分离和电弧炉炼钢。本发明以原矿为原料直接制备气基竖炉用块矿和球团，采用气基竖炉还原，矿热炉或电弧炉高温熔分和电弧炉炼钢。通过控制富氢还原条件，在竖炉还原阶段获得残碳低于2.0wt％，金属化率85‑93％的金属化产品。通过调控熔分渣的成分(添加5‑15％的CaO)，在高温熔分阶段磷含量低于0.4wt％的铁水，通过添加SiO2‑CaO‑Fe3O4脱磷剂(30‑60kg/吨)在电弧炉炼钢阶段获得达到转炉出钢的标准的钢水。CN115404339ACN115404339A权利要求书1/1页1.一种开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，所述方法包括：S1、原矿破碎：鲕状高磷铁矿原矿经过破碎得到块矿和矿粉；S2、球团制备：将步骤S1中的所述矿粉制备成球团；S3、气基还原：按照一定的气基还原条件将所述块矿和所述球团在气基竖炉中还原成金属化产品；S4、高温熔分：将所述金属化产品高温熔分得到低磷铁水和融态渣；S5、炼钢：在高温下将所述低磷铁水进一步脱磷和脱氧后得到合格钢水。2.如权利要求1所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S1中，所述鲕状高磷铁矿原矿中，全铁含量为50‑60wt％，磷含量为0.5‑1.0wt％，SiO2含量低于10wt％。3.如权利要求1所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S1中，原矿破碎后，所得块矿的粒度为6‑20mm；粒度6mm以下的矿粉进一步细磨，细磨后所得矿粉中粒度小于90μm的超过80％。4.如权利要求1所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S2中，制备球团时，所用的粘结剂为膨润土，膨润土用量为矿粉质量的1.5‑2.0％；将矿粉和膨润土混匀后造球和焙烧，所得球团的抗压强度大于330kg/个。5.如权利要求1所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S3中，所述块矿和所述球团中，所述块矿所占比例不高于50％。6.如权利要求1所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S3中，所述气基还原条件为：气基还原温度850‑950℃，还原时间2.5‑4.0小时；还原气中H2组分按体积分数不低于40％，且还原气中按体积分数H2：CO不低于4.0。7.如权利要求6所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S3中，经气基还原所得的所述金属化产品的金属化率为85‑93％。8.如权利要求1所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S4中，高温熔分设备采用矿热炉或电弧炉，高温熔分的熔分温度1550‑1650℃；调整熔分渣所用的渣料成分包括CaO，CaO添加比例按质量计为所用金属化产品的5‑15％。9.如权利要求1所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S5中，炼钢温度1550‑1650℃；所用脱磷剂成分包括SiO2,CaO和Fe3O4，其中SiO2含量为10‑20wt％，CaO含量为30‑50wt％，其余为Fe3O4，每吨钢水所用脱磷剂的量为30‑60kg。10.如权利要求1所述的开发利用鲕状高磷铁矿的方法，其特征在于，步骤S5中，在炼钢末期，加入适量铝粒脱氧。2CN115404339A说明书1/9页一种开发利用鲕状高磷铁矿的方法技术领域[0001]本发明涉及钢铁冶金技术领域，特别涉及难选鲕状高磷铁矿的开发利用，具体涉及一种开发利用鲕状高磷铁矿的方法。背景技术[0002]鲕状高磷铁矿，在世界范围内分布较广，如中国的湖北省，非洲的阿尔及利亚，中亚的哈萨克斯坦等地区具有储量巨大的高磷铁矿。部分高磷铁矿的铁品位为50‑60wt％，含磷量为0.5～1.0wt％，其它的脉石主要包括SiO2,CaO和Al2O3。就铁品位而言，该类铁矿石是优质的炼铁原料。具有很高的开发价值