一种以钛精矿为原料制取高品位金属铁和富钛渣的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102534086A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102534086A(43)申请公布日2012.07.04(21)申请号201110430776.3(22)申请日2011.12.20(71)申请人沈阳博联特熔融还原科技有限公司地址110004辽宁省沈阳市和平区南五马路183号甲泰宸商务(72)发明人陶立群唐竹胜(74)专利代理机构北京铭硕知识产权代理有限公司11286代理人安宇宏(51)Int.Cl.C21B13/00(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书66页页(54)发明名称一种以钛精矿为原料制取高品位金属铁和富钛渣的方法(57)摘要一种以钛精矿为原料还原分离制取高品位金属铁和富钛渣的方法，此种方法以钛精矿为主要原料，以隧道窑、转底炉、BLT-还原窑等为生产设备，其特征是将TFe＝30-35％，TiO2＝45-50的钛精矿原矿同TFe≥71.5％的铁鳞混合使之品位达到TFe＝40-45％，然后按比例添加煤粉、水、粘结剂和由芒硝、纯碱和工业盐构成的助剂，经混合造粒、高温还原，制得金属铁和富钛渣。所得的金属铁中TFe≥88％，TiO2≤6％；所生成的富钛渣中TiO2≥72％，TFe≤6％。CN10253486ACN102534086A权利要求书1/1页1.一种以钛精矿为原料还原分离制取高品位金属铁和富钛渣的方法，此种方法以制取直接还原铁所使用的回转窑、竖炉、隧道窑为生产设备，以钛精矿为主要原料，通过原料选择、配料混合、装料还原、破碎水选等工序制取直接还原铁，其特征是各相关工艺采用如下参数：(1)使用的钛精矿原矿中TFe＝30-35％，TiO2＝45-50％，同TFe≥71.5％的铁鳞混合使之品位达到TFe＝40-45％；(2)向含铁矿物中加入还原煤粉，煤粉的加入量按质量百分比计为含铁矿物的3-8％，再向混合物中加入三种添加剂，加入的种类及数量分别为：芒硝Na2SO4＝1-3％，纯碱Na2CO3＝0.5-2％，工业盐NaCl＝1-2％，这里的加入数量是按含铁矿物质量百分数计，然后充分混合，制成含铁矿物混合料；(3)将含铁矿物混合料装入到反应器中，依据反应器的不同再向反应器内加入其他直接还原所必须的还原剂物料如烟煤或无烟煤等，然后按照常规方式对球团或物料进行加热还原，其中隧道窑、回转窑、转底炉、BLT-还原窑等反应器内的反应温度控制在1180-1320℃，球团或料块在反应器内停留的时间为4-16小时。2.根据权利要求1所说的一种以铁钛矿为原料还原分离制取高品位金属铁和富钛渣的方法，其特征在于方法中所选择的还原剂中按质量百分数计C＝80-85％，灰分＝3-5％，挥发份＝10-15％，粒度≤-160目。3.根据权利要求1所说的一种以铁钛矿为原料还原分离制取高品位金属铁和富钛渣的方法，其特征在于向含铁矿物混合料中加入粘合剂，其加入量为混合料质量的0.35-0.40％，同时喷入含铁矿物混合料质量8％-9％水，然后混均制造球团或者压制成椭圆形料块，再将球团或者料块装入到反应器中。4.根据权利要求3所说的一种以铁钛矿为原料还原分离制取高品位金属铁和富钛渣的方法，其特征在于方法中造球时球团直径φ＝8-16mm，造块时所造料块的三维尺寸为φ1＝18，φ2＝23，φ3＝25。5.根据权利要求3所说的一种以铁钛矿为原料还原分离制取高品位金属铁和富钛渣的方法，其特征在于方法中所使用的粘合剂为市场出售的普通腐植酸纳或腐植酸钙。2CN102534086A说明书1/6页一种以钛精矿为原料制取高品位金属铁和富钛渣的方法技术领域[0001]本发明涉及一种以钛精矿粉或钒钛磁铁矿粉为原料还原分离制取高品位金属铁和富钛渣的方法。背景技术[0002]包括钒钛磁铁矿或钛精矿在内的铁钛共生矿储量比较丰富，但其开采利用一直是冶金界的一大难题，经过科研人员的不懈努力，上世纪70年代以来，高炉冶炼钒钛磁铁矿技术有了明显的突破，使得此类矿藏得到了一定程度的利用，但是就资源节约而言，仍存在着一定的不足。这就是矿物中的TiO2并未得到充分提取，特别提出的是在钒钛磁铁矿浮选后得到的含钛量较高的钛精矿，其TiO2含量大约45％以上，TiO2含量如此高的矿物未能得到很好利用，这是因为：[0003]高炉利用钒钛磁铁矿或钛精矿进行冶炼过程中，由于TiO2的存在，高炉软熔滴落带的性能与炉料结构和炉料的冶金性能发生了很大变化，给高炉冶炼带来的很大难度，这是因为炉渣中的TiO2在软熔滴落带产生过还原，生成高熔点的TiC、TiN、Ti(C，N)固溶体溶解于炉渣中，使炉渣变粘并产生泡沫渣，恶化了炉缸工作条件，软熔带呈饼状结构，滴落性极差，渣铁分离不好。高炉各项经济指标均不理想。为了减少炉内的高熔点TiC、TiN、Ti(C，N)固