一种可提高抗粉化性能的含有含铬型钒钛磁铁矿的球团及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种含有含铬型钒钛磁铁矿的球团，按原料质量百分比计，包括90～98重量份的含铬型钒钛磁铁矿、2.0～10.0重量份的硼镁矿以及1.5～2.0重量份的膨润土。本发明专利技术通过在含铬型钒钛磁铁矿中加入硼镁矿和膨润土，利用特定的组分配比，不仅在球团制备过程中加入了一定量的硼氧化物，有利于降低焙烧温度；更利用硼镁矿特有的组成特点及其矿石结构，大大提高了硼氧化物在球团中的分散能力，进一步提高含TiO2和Cr2O3球团的抗压强度和抗粉化性能，而且使得球团对炉渣性能的改善作用进一步增强，更有利于降低炉渣粘度。本发明专利技术提供的球团，有利于降低球团生产成本和改善高炉冶炼过程中炉渣的性能。

A pellet containing chromium-containing vanadium-titanium magnetite and its preparation method

The present invention provides a pellet containing chromium-containing vanadium-titanium magnetite, which comprises 90-98 weight parts of chromium-containing vanadium-titanium magnetite, 2.0-10.0 weight parts of boron-magnesite and 1.5-2.0 weight parts of bentonite. By adding boron-magnesite and bentonite to chromium-bearing vanadium-titanium magnetite, the present invention not only adds a certain amount of boron oxide to the pellet preparation process, which is beneficial to reducing the roasting temperature, but also greatly improves the dispersing ability of boron oxide in the pellet by utilizing the unique composition characteristics and ore structure of boron-magnesite, and further improves the dispersing ability of boron oxide in the pellet containing titanium dioxide and Cr2O3. The compressive strength and pulverization resistance of pellets can further enhance the pellets'improvement on slag properties, which is more conducive to reducing slag viscosity. The pellet provided by the invention is beneficial to reducing the pellet production cost and improving the performance of slag in the blast furnace smelting process.

【技术实现步骤摘要】
一种可提高抗粉化性能的含有含铬型钒钛磁铁矿的球团及其制备方法
本专利技术属于含铬型钒钛磁铁矿的球团
，涉及一种含有含铬型钒钛磁铁矿的球团及其制备方法，尤其涉及一种可提高抗粉化性能的含有含铬型钒钛磁铁矿的球团及其制备方法。
技术介绍
高炉炼铁是指，应用焦炭、含铁矿石(天然富块矿、烧结矿和球团矿)和熔剂(石灰石、白云石)在竖式反应器--高炉内连续生产液态生铁的方法。它是现代钢铁生产的重要环节，尽管世界各国研究开发了很多炼铁方法，但由于此方法工艺相对简单，产量大，劳动生产率高，能耗低，故高炉炼铁仍是现代炼铁的主要方法，其产量占世界生铁总产量的95％以上。随着钢铁工业的发展、炼铁所需原料将愈来愈大，而可供直接入炉的富块矿却愈来愈少，绝大部分为含有害杂质(P、S、Pb、Zn、As)的贫矿，这类矿石须细磨精选后造块才能入炉冶炼。因此，人造块矿产量及高炉熟料率呈逐年上升趋势，而人造块矿中最主要的就是球团矿和烧结矿。球团法是一种新型造块方法，自投入使用以来发展迅速，具有适于大规模生产；粒度均匀，能保证高炉炉料的良好透气性；空隙率高，还原性好；冷态强度高，便于运输和贮存，不易破碎等诸多优点，因此，球团法以其显著的优越性与造块的另一种方法烧结法并列成为人造块状原料的两大方法。球团是将粉状物料变成物理性能相化学组成能够满足下—步加工要求的过程的产物。球团过程中，物料不仅由于滚动成球和粒子密集而发生物理性质，如密度、孔隙率、形状、大小相机械强度等变化、更重要的是发生了化学和物理化学性质，如化学组成、还原性、膨胀性、高温还原软化性、低温还原软化性、熔融性等变比，使物料的冶金性能得到改善。在我国，攀枝花红格地区有丰富的含铬钒钛铁精矿且储量十分丰富，储量达36亿吨，其最大特点是富含我国紧缺的铬资源，其铬资源储量达700万吨，是我国已探明铬资源的近两倍。原矿中铬含量约0.3％(以Cr2O3计)，是攀西其它矿区的5～10倍，成品矿中Cr2O3达0.4％～2.0％，而对于Cr2O3含量达到该范围的高铬型钒钛磁铁矿的造球，由于钒钛磁铁矿其矿物结构复杂，再加上含有Cr2O3，对成品球团的性能影响较大。根据Cr2O3特性，球团需要更高焙烧温度。目前高炉冶炼使用的球团含有钒、钛球团，成品球的抗压强度和抗粉化性能能够满足高炉冶炼的需求，但在现有焙烧制度下焙烧出的含Cr2O3球团的抗压强度和抗粉化性能较差，不能适应高炉高强度冶炼的需求，若要达到高炉高强度冶炼需求，势必提高焙烧温度等一系列措施，造成成品球成本增加。因此，如何提供一种方法，能够解决实际生产中存在的上述问题，能够在现有球团焙烧制度下得到适合要求的球团，降低成品球的生产成本，已成为业内生产企业亟待解决的问题之一。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种含有含铬型钒钛磁铁矿的球团及其制备方法，特别是一种可提高抗粉化性能的含有含铬型钒钛磁铁矿的球团及其制备方法，本专利技术提供的球团能够在保持和降低原有焙烧温度的基础上，仍然具有较高的抗压强度和抗粉化性能。本专利技术提供了一种含有含铬型钒钛磁铁矿的球团，按原料质量百分比计，包括：含铬型钒钛磁铁矿90～98重量份；硼镁矿2.0～10.0重量份；膨润土1.5～2.0重量份。优选的，所述硼镁矿中的B含量为1％～10％；所述硼镁矿中的MgO含量为15％～50％；所述硼镁矿中的MnO含量为0.5％～5％；所述硼镁矿中还包括SiO2、CaO、Al2O3和Fe。优选的，所述硼镁矿中，SiO2的含量为5％～15％；所述硼镁矿中，CaO的含量为2％～8％；所述硼镁矿中，Al2O3的含量为1％～5％。优选的，所述含铬型钒钛磁铁矿包括红格矿；所述球团为用于高炉冶炼的球团矿；所述膨润土中含有20％～60％的SiO2、2％～5％的CaO、2％～5％的MgO和12％～18％的Al2O3；所述膨润土的胶质价为60～65mlg-1；所述膨润土的膨胀倍数为40～45mlg-1；所述膨润土的吸蓝量为25～40g(100g)-1。优选的，所述含铬型钒钛磁铁矿中含有Fe、FeO、TiO2、Cr2O3和V2O5；所述Cr2O3的含量为0.4％～2.0％；所述TiO2的含量为9％～13％；所述V2O5的含量为0.4％～0.8％；所述FeO的含量为25％～33％；所述含铬型钒钛磁铁矿的TFe含量为51％～60％。本专利技术还提供了一种含有含铬型钒钛磁铁矿的球团的制备方法，包括以下步骤：1)将含铬型钒钛磁铁矿和硼镁矿经过研磨后，与膨润土进行混合后，得到混合物；2)将上述步骤得到的混合物和水进行造球后，得到生球；3)将上述步骤得到的生球进行焙烧后，得到成品球团。优选的，所述研磨的方式为高压辊磨；所述高压辊磨的辊压为6～7Mpa；所述高压辊磨的转速为18～22r/min所述高压辊磨的挤压辊速度为1.2～1.5m/s；所述研磨后的颗粒中，粒径小于0.074mm的占比为70％～90％。优选的，所述造球的方式为圆盘造球；所述圆盘造球的倾角为45°～55°；所述圆盘造球的转速为7～8r/min所述圆盘造球的生产能力为55～70t/h；所述生球的水分含量为9％～10％；所述生球的直径为8～18mm。优选的，所述焙烧的方式为竖炉焙烧；所述焙烧的温度为1040～1200℃；所述焙烧的时间为30～60min；所述竖炉焙烧的焙烧面积为10～14m2；所述竖炉焙烧的烘干床面积为23～27m2；所述竖炉焙烧的烘干床水平角度为38°～42°。优选的，所述成品球团的抗压强度为2000～3200N；所述成品球团的转鼓指数大于90％；所述成品球团的抗磨指数为小于6％。本专利技术提供了一种含有含铬型钒钛磁铁矿的球团，按原料质量百分比计，包括90～98重量份的含铬型钒钛磁铁矿、2.0～10.0重量份的硼镁矿以及1.5～2.0重量份的膨润土。与现有技术相比，本专利技术针对现有的使用含铬型钒钛磁铁矿为原料造球的球团，由于钒钛磁铁矿其矿物结构复杂，再加上含有Cr2O3，对成品球团的性能影响较大。如果按照现有的焙烧制度进行焙烧，含Cr2O3球团的抗压强度和抗粉化性能较差，不能适应高炉高强度冶炼的需求，而若要达到高炉高强度冶炼需求，则需要提高焙烧温度，从而造成成品球成本增加的难题。本专利技术通过在含铬型钒钛磁铁矿中加入硼镁矿和膨润土，利用特定的组分配比，不仅在球团制备过程中加入了一定量的硼氧化物(B2O3)，有利于降低焙烧温度，更利用硼镁矿特有的组成特点及其矿石结构，大大提高了硼氧化物在球团中的分散能力，进一步提高含TiO2和Cr2O3球团的抗压强度和抗粉化性能，而且使得含硼物对炉渣性能的改善作用进一步增强，更有利于降低炉渣粘度。本专利技术提供的含有含铬型钒钛磁铁矿的球团，有利于降低球团生产成本和改善高炉高强度冶炼过程中炉渣的性能。实验结果表明，本专利技术制备的成品球团的抗压强度大于2500N，成品球团的转鼓指数大于90％，抗磨指数为小于6％。附图说明参见图1，图1为本专利技术提供的含有含铬型钒钛磁铁矿的球团的制备工艺流程简图。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。本专利技术所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有含铬型钒钛磁铁矿的球团，其特征在于，按原料质量百分比计，包括：含铬型钒钛磁铁矿        90～98      重量份；硼镁矿                  2.0～10.0   重量份；膨润土                  1.5～2.0    重量份。

【技术特征摘要】
1.一种含有含铬型钒钛磁铁矿的球团，其特征在于，按原料质量百分比计，包括：含铬型钒钛磁铁矿90～98重量份；硼镁矿2.0～10.0重量份；膨润土1.5～2.0重量份。2.根据权利要求1所述的球团，其特征在于，所述硼镁矿中的B含量为1％～10％；所述硼镁矿中的MgO含量为15％～50％；所述硼镁矿中的MnO含量为0.5％～5％；所述硼镁矿中还包括SiO2、CaO、Al2O3和Fe。3.根据权利要求2所述的球团，其特征在于，所述硼镁矿中，SiO2的含量为5％～15％；所述硼镁矿中，CaO的含量为2％～8％；所述硼镁矿中，Al2O3的含量为1％～5％。4.根据权利要求1所述的球团，其特征在于，所述含铬型钒钛磁铁矿包括红格矿；所述球团为用于高炉冶炼的球团矿；所述膨润土中含有20％～60％的SiO2、2％～5％的CaO、2％～5％的MgO和12％～18％的Al2O3；所述膨润土的胶质价为60～65mlg-1；所述膨润土的膨胀倍数为40～45mlg-1；所述膨润土的吸蓝量为25～40g(100g)-1。5.根据权利要求1所述的球团，其特征在于，所述含铬型钒钛磁铁矿中含有Fe、FeO、TiO2、Cr2O3和V2O5；所述Cr2O3的含量为0.4％～2.0％；所述TiO2的含量为9％～13％；所述V2O5的含量为0.4％～0.8％；所述FeO的含量为25％～33％；所述含铬型钒钛磁铁矿的TFe含量为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋胜，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51