钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114686679A(43)申请公布日2022.07.01(21)申请号202210379047.8(22)申请日2022.04.12(71)申请人攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司地址617000四川省攀枝花市东区桃源街90号(72)发明人饶家庭胡鹏董晓森朱凤湘(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124专利代理师敬川(51)Int.Cl.C22B1/16(2006.01)C21B5/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法(57)摘要本发明属于冶金技术领域，具体公开了一种钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法，旨在生产质量稳定、TiO2含量连续可控的烧结矿。该生产方法通过有效调整普通铁矿粉和钒钛磁铁矿粉的比例，并有效控制固体燃料和熔剂的配比，采用烧结法生产钒钛矿冶炼开炉烧结矿，可以实现全熟料开炉，且炉料的TiO2含量从0％至5％连续可控，并实现炉料冶金性能的平稳过渡，转鼓强度＞73％、烧结矿中FeO含量可控制在8～10％，保证生产出的钒钛矿冶炼开炉烧结矿质量稳定。CN114686679ACN114686679A权利要求书1/2页1.钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤一，选取普通铁矿粉和钒钛磁铁矿粉作为原料，并控制普通铁矿粉的粒度使＜0.074mm颗粒的质量分数占比在60％以上，控制钒钛磁铁矿粉的粒度使＜0.074mm颗粒的质量分数占比在60％以上；步骤二，选取固体燃料和熔剂，并将原料、固体燃料和熔剂配制为混合料；步骤三，根据开炉方案要求，分别计算普通铁矿粉和钒钛磁铁矿粉的不同配比方案，以控制混合料中SiO2的含量和CaO的含量，实现烧结矿中SiO2含量从20％至5％的逐渐变化，及烧结矿中TiO2含量从0％至5％的逐渐变化；步骤四，根据混合料中SiO2的含量和CaO的含量，计算在烧结矿碱度R2＝CaO的含量/SiO2的含量＝1.05时需外配熔剂的比例，并将具有外配熔剂的混合料作为生产混合料，且控制生产混合料的粒度使＞5mm颗粒的质量分数占比在80％以上；步骤五，将生产混合料在强混机中加水混合8～10min，得到含水混合料；控制含水混合料中水份含量为7.0～8.0％；步骤六，将含水混合料进行点火抽风烧结，点火温度为1100±20℃，焙烧温度控制在1300±20℃，焙烧时间为40～50min，烧结终点温度为400±20℃；注：所述含量均指质量百分比含量。2.如权利要求1所述的钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法，其特征在于：普通铁矿粉的主要成分以质量百分比计为TFe：50～58％，SiO2：7～9％；钒钛磁铁矿粉的主要成分以质量百分比计为TFe：55～56％，SiO2：3.0～4.0％，TiO2：10～12.0％。3.如权利要求1所述的钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法，其特征在于：固体燃料为煤粉或焦粉，混合料中固体燃料的配比以控制烧结终点温度不超过420℃为准。4.如权利要求1所述的钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法，其特征在于：熔剂为石灰石粉，石灰石粉中＜3mm颗粒的质量分数占比在80％以上。5.如权利要求4所述的钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法，其特征在于：石灰石粉中CaO的含量为50～53％；活性灰中CaO的含量为85～90％。6.如权利要求1至5中任意一项所述的钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法，其特征在于：步骤三中，按下列公式计算混合料的各成分配比；Ig＝Xp(1·Igp)+XT(1‑IgT)+XS(1‑Igs)+XC(1·Igc)；上式中，Ig表示烧残值，SiO2表示混合料中SiO2的含量，TiO2表示混合料中TiO2的含量；Xp表示混合料中普通矿粉的配比，XT表示混合料中钒钛矿粉的配比，Xs表示混合料中熔剂的配比，Xc表示混合料中固体燃料的配比，Igp、IgT、Igs、Igc分别表示普通铁矿粉、钒钛铁矿粉、2CN114686679A权利要求书2/2页熔剂、固体燃料的Ig值，SiO2p、SiO2T、SiO2S、SiO2C分别表示普通铁矿粉、钒钛铁矿粉、熔剂、固体燃料的SiO2含量，CaOp、CaOT、CaOS、CaOC分别表示普通铁矿粉、钒钛铁矿粉、熔剂、固体燃料的CaO含量，TiOp和TiOT分别表示普通铁矿粉和钒钛铁矿粉的TiO2含量。7.如权利要求6所述的钒钛矿冶炼开炉烧结矿的生产方法，其特征在于：步骤三中，计算混合料的各成分配比的过程为：先设定SiO2的含量、TiO2的含量、R2和Xc的值，再根据公式求出Xp、XT和Xs的值；然后，以烧结矿中FeO的含量为8～10％时，固体燃料的配比为Xc的基础值；最后，根据熔剂的配比与固体燃料的配比呈正比关系，采用求出的Xs值对设定的Xc值进行