利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿制取低磷低钛铁水的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102051427A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102051427A(43)申请公布日2011.05.11(21)申请号201010591040.X(22)申请日2010.12.16(71)申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号(昆明理工大学)(72)发明人王华李慧斌卿山郈亚丽李虎李幼灵张竹明杨雪峰(74)专利代理机构昆明今威专利代理有限公司53115代理人赛晓刚(51)Int.Cl.C21B11/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿制取低磷低钛铁水的方法(57)摘要本发明公开了在富氧顶吹的条件下，用混合高磷铁矿和钛铁矿作原料、煤粉作还原剂、石灰石或白云石作熔剂生产铁水。工艺步骤为：将炉料高磷铁矿、钛铁矿、白云石、石灰和还原煤破碎；按照碱度R的范围为1.0～2.0，内配碳比C/O的范围为0.9～1.3的工艺参数配比混匀、预热；炉料从炉侧进入熔融还原炉，在富氧顶吹的条件下生产磷、钛含量相对较低的铁水，其铁水和炉渣则定期分别由出铁口和排渣口放出。本发明处理传统方法难以冶炼的高磷铁矿、钛铁矿。此种混合冶炼既降低了冶炼高磷铁矿时的磷负荷量，能达到磷含量更低的铁水，又减少了冶炼钛铁矿时的泡沫渣量，有助于炉况稳定。此发明将有利于开发我国大量储存的高磷铁矿和钛铁矿资源，增强中国钢铁企业的国际竞争力。CN102547ACCNN110205142702051433A权利要求书1/1页1.一种利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿制取低磷低钛铁水的方法，其特征在于含有以下工艺步骤：将炉料高磷铁矿、钛铁矿、白云石、石灰和还原煤破碎；按照碱度R的范围为1.0～2.0，内配碳比C/O的范围为0.9～1.3的工艺参数配比混匀、预热；炉料由炉侧进入熔融还原炉，其铁水和炉渣则定期分别由出铁口和排渣口放出，高温烟气通过除尘、二次燃烧，然后利用其余热发电。2.根据权利要求1所述的利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿制取低磷低钛铁水的方法，其特征是：所述炉料粒度≤10mm。3.根据权利要求1所述的利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿制取低磷低钛铁水的方法，其特征是：碱度R的表达式为：R范围为1.0～2.0。4.根据权利要求1所述的利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿制取低磷低钛铁水的方法，其特征是：还原煤的加入量为m(coal)：m(ore)-配入矿的总质量；n％：(1-n％)-高磷铁矿与钛铁矿的配矿比；TFeP-高磷铁矿中的全铁品位；ωFeO(oreP)-高磷铁矿中的FeO含量；TFeTi-钛铁矿中的全铁品位；ωFeO(oreTi)-钛铁矿中的FeO含量；ωC(coal)-煤中C含量k-针对熔融还原炉传热不同而产生的系数，煤粉在熔融还原炉中作还原剂，同时也为发热剂；C/O范围为0.9～1.3。5.根据权利要求1所述的一种利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿制取低磷低钛铁水的方法，熔融还原炉温控制在1400～1550℃，其富氧顶吹的氧枪、热交换器、除尘器、气体压缩机型号与熔融还原炉型号相匹配。2CCNN110205142702051433A说明书1/6页利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿制取低磷低钛铁水的方法技术领域[0001]本发明涉及一种利用富氧顶吹熔融还原技术混合冶炼高磷铁矿和钛铁矿的方法，属于能源与冶金技术领域。背景技术[0002]我国铁矿资源分布广泛，成因类型多样，贫矿多，富矿少，铁矿床中共生组分多。在已查明的1834处铁矿中，总探明储量为531.4亿吨，保有储量为501.2亿吨，其中高磷铁矿石的保有储量为74.5亿吨，占全国铁矿总保有储量的14.86％。我过的高磷铁矿石主要分布于长江流域的云南、四川、湖北、湖南、安徽、江苏及华北的内蒙古等地区，其分布广、储量大，但其矿物组成复杂，磷矿物嵌布粒度细小，磷矿物与铁矿物之间关系复杂，联结力大，属于难选矿石。长期以来，由于没有开发出理想的降磷方法而使得国内现存的大量铁矿资源不能得以有效利用，致使某些矿山因含磷高而停止开采。采用富氧顶吹熔融还原技术冶炼高磷铁矿已经被试验验证具有较好的效果。利用熔融还原炉内的强氧化性气氛和磷氧化物在炉渣中可以稳定存在的特点脱磷，从而达到理想冶炼效果。[0003]我国攀西地区蕴藏着丰富的钒钛磁铁矿，且成分稳定，S，P等有害元素含量低，价格低，其工业贮量达80亿吨以上。云南省也分布有相当丰富的钛铁矿资源，且精矿质量优于攀枝花地区，矿质以砂矿为主，易采易选，TiO2品位较高，硅、铝、硫、磷等杂质含量少。据文献报道，其探明储量已有2000多万吨。但对于西南地区的