一种高炉渣还原方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105950804A(43)申请公布日2016.09.21(21)申请号201610565452.3(22)申请日2016.07.18(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)发明人王唐林齐建玲程晓哲黄家旭赵青娥王东升李良(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124代理人梁鑫高芸(51)Int.Cl.C21B3/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高炉渣还原方法(57)摘要本发明属于高温冶金领域，具体涉及一种节能环保、效率高的高炉渣还原方法。针对上述高炉渣还原过程时间长、电耗高、冶炼成本高的问题，本发明提供一种节能环保、效率高的高炉渣还原方法，包括热渣入炉、连续加料和断电出渣三个步骤，本发明采用炼焦工艺除尘灰作为碳质还原剂，粒径范围适宜高炉渣还原反应的进行，不需破碎处理，节约成本，操作简单；连续加料和断电出渣方式保证稳定生产，改善了冶炼环境，降低了综合冶炼成本，为高炉渣还原的规模化进行提供了一条经济的工艺路线。CN105950804ACN105950804A权利要求书1/1页1.一种高炉渣还原方法，其特征在于，包括以下步骤：a、热渣入炉：将温度为1250～1350℃的高炉渣倾倒至碳化电炉内，升温至1530～1580℃；b、连续加料：将炼焦工艺除尘灰加入电炉中，加料速度为40～60kg/min，加入除尘灰的量为高炉渣重量的18～22％；c、断电出渣：加料完成后冶炼0.5～1h直至终点，断电出渣。2.根据权利要求1所述的高炉渣还原方法，其特征在于：步骤a中所述高炉渣为高钛型高炉渣，其主要成分为：TiO2：20～23％，SiO2：23～27％，Al2O3：13～17％，CaO：25～28％，MgO：6.5～8.5％，V2O5：0.2～0.4％，FeO：1～2％。3.根据权利要求1或2所述的高炉渣还原方法，其特征在于：步骤b中所述除尘灰主要成分为固定碳：82～85％，灰分：13～16％，挥发分：≤3％。4.根据权利要求1～3任一项所述的高炉渣还原方法，其特征在于：步骤b中所述除尘灰的水分含量为≤2％。5.根据权利要求1～4任一项所述的高炉渣还原方法，其特征在于：步骤b中所述除尘灰的粒度为：0～0.15mm为0～35％，0.15～1mm为55～100％，1mm以上为0～10％。2CN105950804A说明书1/4页一种高炉渣还原方法技术领域[0001]本发明属于高温冶金领域，具体涉及一种节能环保、效率高的高炉渣还原方法。背景技术[0002]攀西地区钒钛磁铁矿经高炉冶炼后形成含TiO221～25％的高钛型高炉渣，年排放量达300多万吨，从高炉渣中损失的TiO2总量达60多万吨，这部分进入高炉渣中的钛是非常宝贵的战略资源，同时也是一笔巨大的财富。因此，从高钛型高炉渣中对钛进行分离提取是实现攀西地区钒钛磁铁矿资源综合利用的重要途径。[0003]近年来，作为高炉渣提钛技术之一的高温碳化～低温氯化工艺以其流程短、处理量大、提钛率高等优点得到了一定的推广和应用，该工艺首先通过高温碳化还原高钛型高炉渣中的TiO2形成TiC，再在低温下氯化制备TiCl4，精制后成为钛白粉或海绵钛的生产原料。[0004]高钛型高炉渣碳化还原是TiO2逐级还原生成TiC的过程，该过程是在高温条件下进行，化学反应速度较快，因此含钛高炉渣能否与碳质还原剂快速充分接触成为整个碳化过程的限制性环节。专利CN101168801A公开了一种含钛原料的还原碳化方法，该专利提供了一种有效控制含钛原料还原碳化炉底上涨及泡沫渣的方法，但其中对碳质还原剂的成分、粒度要求过于宽泛，这在冶炼过程中将导致反应时间过长、电耗增加，进而增加冶炼成本。发明内容[0005]针对上述高炉渣还原过程时间长、电耗高、冶炼成本高的问题，本发明的发明目的在于提供一种节能环保、效率高的高炉渣还原方法。[0006]本发明解决技术问题的技术方案为提供一种高炉渣还原方法，包括以下步骤：[0007]a、热渣入炉：将温度为1250～1350℃的高炉渣倾倒至碳化电炉内，升温至1530～1580℃；[0008]b、连续加料：将炼焦工艺除尘灰加入电炉中，加料速度为40～60kg/min，加入除尘灰的量为高炉渣重量的18～22％；[0009]c、断电出渣：加料完成后冶炼0.5～1h直至终点，断电出渣。[0010]其中，上述高炉渣还原方法中，步骤a中所述高炉渣为高钛型高炉渣，其主要成分为：TiO2：20～23％，SiO2：23～27％，Al2O3：13～17％，CaO：25～28％，MgO：6.5～8.5％，V2O5：0.2～0.4％，FeO：1～2％。[0