一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法技术

一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法，涉及一种制备含MgO球团的方法。本发明专利技术是为了解决目前烧结矿中MgO含量超过2％时导致烧结矿燃耗增加，冷强度降低，不利于高炉指标进步的技术问题。本发明专利技术将低硅轻烧粉、低硅菱镁石粉和有机粘结剂混合在一起，球磨，再研磨制备成镁基球团粘结剂粉体，将镁基球团粘结剂粉体替代膨润土加入到钒钛铁矿粉中，制备钒钛球团。本发明专利技术在钒钛球团矿中增加了MgO含量，不仅可以降低烧结矿中MgO含量，提高烧结矿的质量和成品率，而且能改善球团矿的冶金性能；本发明专利技术制备了含MgO成分的物料(镁基球团粘结剂粉体)替代膨润土，满足钒钛矿球团生球质量需要。要。

【技术实现步骤摘要】
一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法


[0001]本专利技术涉及一种制备含MgO球团的方法。

技术介绍

[0002]球团矿作为一种优质的高炉炼铁原料，其生产工艺能耗低，环境污染小，因此在高炉炼铁工艺中广泛应用。为钒钛冶炼生产，为满足高炉生产需要，炉渣中MgO含量高于普矿冶炼，传统提高MgO含量的方式为在烧结矿中配加含MgO熔剂，但烧结矿中MgO含量超过2％时导致烧结矿燃耗增加，冷强度降低，不利于高炉指标进步。普通球团矿生产过程中通常使用膨润土作为粘结剂，膨润土的主要成分是SiO2和Al2O3，膨润土加入球团中会降低球团矿品位、增加炼铁渣量。

技术实现思路

[0003]本专利技术是为了解决目前烧结矿中MgO含量超过2％时导致烧结矿燃耗增加，冷强度降低，不利于高炉指标进步的技术问题，而提供一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法。
[0004]本专利技术的以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法是按以下步骤进行的：
[0005]将低硅轻烧粉、低硅菱镁石粉和有机粘结剂混合在一起，球磨，再研磨制备成镁基球团粘结剂粉体，将镁基球团粘结剂粉体替代膨润土加入到钒钛铁矿粉中，制备钒钛球团(制备钒钛球团的方法为常规方法，不是申请的专利技术点)。
[0006]本专利技术的专利技术点和创新点：
[0007]1、钒钛球团矿中增加了MgO含量，不仅可以降低烧结矿中MgO含量，提高烧结矿的质量和成品率，而且能改善球团矿的冶金性能；
[0008]2、本专利技术制备了含MgO成分的物料(镁基球团粘结剂粉体)替代膨润土，满足钒钛矿球团生球质量需要。
[0009]本专利技术的主要优点：
[0010]1、生产钒钛镁质球团不仅能够改善高炉炉渣流动性，而且可分担烧结矿中镁质量分数过高的压力，从而提高烧结矿强度，提高高炉的技术经济指标；
[0011]2、含MgO成分物料(镁基球团粘结剂粉体)替代传统膨润土球团生产，采用这种方式在钒钛球团生产中可以将配加到烧结矿中的MgO转移到球团矿中，改善烧结矿质量的同时还能提高含MgO球团矿的冶金性能，使高炉透气性改善、风量增加、炉渣脱硫能力和稳定性增强，炉缸活跃，高炉消耗降低、利用系数提高。
[0012]3、烧结矿和球团矿都是高炉冶炼的主要原料，高炉所需的MgO含量主要是烧结矿代入，本专利技术从烧结矿中降低MgO含量，在球团中增加MgO含量，最终保持入高炉中MgO总量不变。
具体实施方式
[0013]具体实施方式一：本实施方式为一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法，具体是按以下步骤进行的：
[0014]将低硅轻烧粉、低硅菱镁石粉和有机粘结剂混合在一起，球磨，再研磨制备成镁基球团粘结剂粉体，将镁基球团粘结剂粉体替代膨润土加入到钒钛铁矿粉中，制备钒钛球团。
[0015]具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述的低硅轻烧粉中硅的质量分数低于1％。其他与具体实施方式一相同。
[0016]具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述的低硅菱镁石粉中硅的质量分数低于1％。其他与具体实施方式一或二相同。
[0017]具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述的低硅轻烧粉与低硅菱镁石粉的质量比为1:(3～4)。其他与具体实施方式一至三之一相同。
[0018]具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是：所述的有机粘结剂为502胶。其他与具体实施方式四相同。
[0019]具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述的有机粘结剂的质量是低硅轻烧粉和低硅菱镁石粉总质量的2％～6％。其他与具体实施方式一相同。
[0020]具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述的镁基球团粘结剂粉体为200目。其他与具体实施方式一相同。
[0021]具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一不同的是：将镁基球团粘结剂粉体替代膨润土加入到钒钛铁矿粉中，加入的质量为钒钛铁矿粉质量的1％～3％。其他与具体实施方式一相同。
[0022]用以下试验对本专利技术进行验证：
[0023]试验一：本试验为一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法，具体是按以下步骤进行的：
[0024]将低硅轻烧粉、低硅菱镁石粉和有机粘结剂混合在一起，球磨，再研磨制备成镁基球团粘结剂粉体，将镁基球团粘结剂粉体替代膨润土加入到钒钛铁矿粉中，制备钒钛球团；
[0025]所述的低硅轻烧粉中硅的质量分数低于1％；所述的低硅菱镁石粉中硅的质量分数低于1％；所述的低硅轻烧粉与低硅菱镁石粉的质量比为1:3；所述的有机粘结剂为502胶；所述的有机粘结剂的质量是低硅轻烧粉和低硅菱镁石粉总质量的3％；所述的镁基球团粘结剂粉体为200目。
[0026]做3组对比试验：将镁基球团粘结剂粉体加入到钒钛铁矿粉中，制备钒钛球团，加入的质量分别为钒钛铁矿粉质量的1.2％、2％和3％。
[0027]研究MgO加入量分别为1.2％、2％、3％的条件下，钒钛成品球晶粒间连接的影响，矿相组成结构生成物质分析，球团抗压强度的变化，钒钛成品球矿物组成，在自然(MgO)条件下，钒钛球团中矿相组成；当(MgO)增加到3％时，矿相组成对钒钛球团内部孔洞的影响，给球团强度带来指标的变化，研究是否有利于提高球团强度。随着(MgO)的增加的情况下，钒钛成品球抗压强度有无明显变化，还原性、低温还原粉化及还原膨胀率指标的分析。
[0028]表1
[0029][0030]表2
[0031][0032]分析：
[0033]1、粘结剂在1.2％、2％、3％时生球对比，使用2％粘结剂的生球落下强度指标有所改善，生球抗压强度指标基本持平，粘结剂对生球爆裂指数没有产生不利影响，粘结剂2％成球率有所提高。
[0034]2、粘结剂在1.2％、2％、3％时的成品球相比，使用粘结剂3％时的成品球SiO2含量下降，成品球团中镁含量提高，粘结剂加2％低温还原粉化高、膨胀率较低，这对后续高炉炼铁提高产量、降低渣量与焦碳消耗具有积极意义。
[0035]3、粘结剂在1.2％、2％、3％时对成品球强度略有影响，成品球团冷强度变差趋势，粘结剂1.2％的球团矿抗压强度较2％时高38N/球，粘结剂3％的球团矿抗压强度最低。
[0036]现场工业试验：根据试验室试验结果，组织现场工业生产试验，配加镁质添加剂对钒钛矿粉生球落下的影响，焙烧过程中温度的变化，有无爆裂现象，钒钛镁质球团还原性、低温还原粉化及还原膨胀率指标的分析。
[0037]表3
[0038][0039]表4
[0040][0041]表中数据分析，通过对比冶金性能、还原性可以看出，使用2％镁基粘结剂球团还性能高于使用膨润土球团2％，还原膨胀指数：使用膨润土球团高于使用镁基粘结剂球团13.9％。钒钛球团的还原膨胀指数远大于镁质球团矿，钒钛球团更易膨胀，产生裂纹。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法，其特征在于以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法是按以下步骤进行的：将低硅轻烧粉、低硅菱镁石粉和有机粘结剂混合在一起，球磨，再研磨制备成镁基球团粘结剂粉体，将镁基球团粘结剂粉体加入到钒钛铁矿粉中，制备钒钛球团。2.根据权利要求1所述的一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法，其特征在于所述的低硅轻烧粉中硅的质量分数低于1％。3.根据权利要求1所述的一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法，其特征在于所述的低硅菱镁石粉中硅的质量分数低于1％。4.根据权利要求1所述的一种以钒钛铁矿粉为原料制备含MgO球团的方法，其特征在于所述的低...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建利，孙爱东，朱磊，
申请(专利权)人：黑龙江建龙钒钛研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：