电炉冶炼钛渣的方法技术

技术编号:1773755 阅读:203 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种电炉冶炼钛渣的方法,该方法包括以下步骤:将钛铁矿和还原剂混合来配制炉料;将炉料加入电炉;冶炼钛渣,冶炼过程中电炉的功率为12MV.A~30MV.A;出渣,出铁。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,更具体地讲,涉及一种采用大功 率。
技术介绍
电炉法冶炼钬渣,是用还原剂(如无烟煤、石油焦、焦炭等)对钛铁矿 进行选择还原以去除大部分铁,使钛入渣富集并使铁成铁水,从而产得钛渣 和生铁(半钢)两种产品。该法的生产工艺简单,成熟,流程短,效率高, 所产铁能直接利用,不产生固体和液体废料,电炉产生的热量和煤气可以回 收利用,对环境无污染,钛渣产品又具有特殊的工艺性能而为其它的富钛料 所不及。现有技术的小功率(1MVA 10MVA)电炉冶炼4太渣的工艺存在很多缺 点,例如电炉规模小、炉况波动大、劳动强度大、自动化水平低、消耗高、 成本高、污染严重、电炉使用寿命短等。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种,克服了上述技术问题中的一 个或多个,该方法包括以下步骤将钛铁矿和还原剂混合来配制炉料;将炉 料加入电炉;冶炼4太渣,冶炼过程中电炉的功率为12MV.A 30MV.A;出渣,出铁。钛铁矿中1102的重量含量可大于等于44%,还原剂的含碳量可大于等于 80%并且还原剂可以是焦炭、无烟煤、石油焦中的一种,炉料的配碳比为 5% 20%,电炉中加入的一炉次炉料的总重量为120 p屯 180吨,所述配碳比 为炉料中还原剂与钛4失矿的重量比。可将配制炉料和加入炉料的步骤执行多批次,优选地,执行3批次 6批次。将配制炉料和加入炉料的步骤执行3批次~6批次并进行冶炼的步骤可包括将前一批次配制的炉料加入电炉进行冶炼;在电炉中形成大熔池之后,对钛渣进行取样操作,根据取样结果来确定后一批次配料的配碳比,然后配制后一批次炉料并加入后一批次炉料。当通过取样操作测定得到钛渣中Ti02 的含量小于预定含量时,可提高后一批次炉料的配碳比;当通过取样操作测 定得到钛渣中Ti02的含量高于预定含量时,可降低后一批次炉料的配碳比, 所述预定含量在72% 85%的范围内。每批次配制炉料和加入炉料的过程可包括配制第一种炉料和第二种炉 料,在每批次加入炉料时同时将第一种炉料和第二种炉料分别加到电炉内的 中心加料点和边缘加料点,其中,每批次配制的炉料的第一种炉料的重量占 同批次加料总重量的5%~20%,每批次配制的炉料的第一种炉料的配碳比低 于同批次配制的炉料的第二种炉料的配碳比,例如,每批次配制的炉料的第 一种炉料的配碳比为5% 10%,同批次配制的炉料的第二种炉料的配碳比为 10% 20%。冶炼过程中可保持钛渣的温度为1600。C 180(TC,可采用自焙电极或石 墨电极输送功率,电极工作端的长度可为1.8m 2.5m,电极电流可控制在 25000A 45000A,电极电压可控制在300V 400V,冶炼过程中炉内的相对气 压可控制在5Pa~-10Pa。根据本专利技术的冶炼钛渣的方法还可包括在冶炼过程中执行维护挂渣层的 操作。具体地讲,在每批次加入的炉料全部熔化形成大熔池后或整炉的炉料 全部加完形成大熔池后,向电炉的中心加料点加入50kg 200kg还原剂,或从 炉门口加入50kg 200kg还原剂,控制铁水上方的渣层的温度为1700°C~1800 °C,渣层中FeO的含量为5%~10%,使得电炉的挂渣层厚度维持在 600mm 1200mm,其中,所述炉门口位于炉墙的正对电极并与电极相隔一定 距离的位置。冶炼钛渣的步骤还可包括进行终点判断与控制的操作。具体地讲,在冶 炼过程中,当单位为MW的电炉总功耗在数值上为整炉炉料吨数的1倍 1.4 倍时,通过对钛渣进行取样并快速化验来判断钛渣中的Ti02是否达到预定含 量,如果没有达到预定含量,则从料仓单独加入0.5吨 5吨钛铁矿和/或0.2 吨~1吨还原剂,调整钛渣达到预定含量,所述预定含量在72%~85%的范围 内。在钛渣达到预定含量后并在钛渣层的温度为160(TC 1800。C的情况下, 可出渣,出铁。200810213018.4说明书第3/6页根据本专利技术的具有以下优点(1) 电炉功率大,实现了钛渣电炉的大型化,工人的劳动强度大幅度降低;(2) 冶炼过程中炉况稳定,基本不发生大翻渣、塌料等现象;(3) 炉内能够维持适宜厚度的挂渣层,电炉使用寿命长,电炉热效率高;(4) 冶炼时间短;(5) 钛渣品位波动小,质量稳定,钛渣冶炼成本低;(6) 釆用自焙电极和石墨电极均可实现钛渣冶炼生产;(7) 不产生废气、废渣和废水,无环境污染。具体实施例方式现在,将对根据本专利技术的进行详细描述。 根据本专利技术的包括以下步骤(1) 将钛铁矿和还原剂混合来配制炉料;(2) 将炉料加入电炉;(3) 冶炼钛渣,其中,冶炼过程中电炉的功率为12MVA 30MV-A;(4) 出渣,出铁。根据本专利技术的,钛铁矿为粉料,钛铁矿中Ti02的重 量含量大于等于44% (优选地为44%~47%),还原剂为颗粒状的焦炭、无烟 煤、石油焦中的一种,还原剂的粒径为lmm 15mm且含碳量不低于80%。 配料的步骤还可包括加入粉尘,所述粉尘为通过除尘系统产生的 一级除灰尘, 是钛铁矿和还原剂的混合物。电炉中加入的一炉次炉料的总重量为120吨 ~180吨。根据本专利技术的,配制炉料和加入炉料的步骤可以执 行3次 6次。具体地讲,按照5%~20%的配碳比(炉料中还原剂与钛铁矿的 重量比)配制前一批次炉料,将前一批次配制的炉料加入电炉进行冶炼;在 电炉中形成大熔池之后,对钛渣进行取样操作,根据取样结果来确定后一批 次配料的配碳比,然后配制后一批次炉料并加入后一批次炉料。更具体地讲, 当通过取样操作测定得到的钛渣品位(钛渣中Ti02的含量)小于预定品位时, 提高后一批次炉料的配碳比;当通过取样操作测定得到的钛渣品位高于预定 品位时,降低后一批次炉料的配碳比,每批次炉料的配碳比在5% 20%的范围内,所述预定品位例如在72%~85%的范围内。以上调整配碳比的操作主要根据操作经验和物料平衡计算来进行。因此,通过上述多批次配料和多批次 加料的操作,有利于将钛渣的品位控制在预定范围内。在分三次配料和加料的情况下,第一批炉料占总加料量的50% 60%,第 二批炉料占总加料量的20%~30%,第三批炉料占总加料量的10% 20%。在 分四次配料和加料的情况下,第一批炉料占总加料量的40%~50%,第二批炉 料占总加料量的20%~30%,第三批炉料占总加料量的10% 20%,第四批炉 料占总加料量的5% 15%。在分五次配料和加料的情况下,第一批炉料占总 加料量的40%~50%,第二批炉料占总加料量的20%~30%,第三批炉料占总 加料量的10% 20%,第四批炉料占总加料量的5% 15%,第五批炉料占总加 料量的5% 10%。在分六次配料和加料的情况下,第一批炉料占总加料量的 40% 50%,第二批炉料占总加料量的15% 25%,第三批炉料占总加料量的 8% 15%,第四批炉料占总加料量的5% 10%,第五批炉料占总加料量的 5%~8%,第六批炉料占总加料量的3%~5%。然而,在才艮据本专利技术的电炉冶炼 钛渣的方法中,配料和加料的次数不限于此,例如配料和加料的次数可以多 于六次。在传统的冶炼方法中,通常采用一次全部加料的加料方式,因为炉料中 的钛铁矿和还原剂在加入炉内过程中因比重不同导致下料速度不一致,所以 在炉内会产生炉料偏析。根据本专利技术的通过多批次配料 和加料,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电炉冶炼钛渣的方法,其特征在于包括以下步骤: 将钛铁矿和还原剂混合来配制炉料; 将炉料加入电炉; 冶炼钛渣,冶炼过程中电炉的功率为12MV.A~30MV.A; 出渣,出铁。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孟长春黄北卫王亚夫张连和秦兴华黄兴建罗维姜方新马勇吴相权刘峰符凯军陈永明刘守国
申请(专利权)人:攀钢集团钛业有限责任公司攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司
类型:发明
国别省市:51[中国|四川]

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