一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法技术

本发明专利技术属于冶金领域，公开了一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法。包括对铁矿石进行配矿得到混合料；对混合料、燃料和熔剂进行混合和制粒得到烧结料；对烧结料进行烧结得到烧结矿。本发明专利技术通过调整铁矿石配矿结构与配比，控制烧结参数，将烧结矿的Al2O3含量与TiO2含量控制在适宜范围，不影响烧结综合效果与冶炼指标，又能充分利用自然界低质铁矿石资源，解决优质铁矿石短缺的问题,降低冶炼成本。优质铁矿石短缺的问题,降低冶炼成本。优质铁矿石短缺的问题,降低冶炼成本。

【技术实现步骤摘要】
一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法


[0001]本专利技术属于冶金领域，尤其涉及一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法。

技术介绍

[0002]随着钢铁工业的过度发展与扩张，自然界铁品位高，杂质含量少的优质铁矿石资源越来越少，一些品位低或杂质含量高的低质矿不断开采与利用，高铝铁矿石就是低质矿的一种，主要特点是Al2O3含量高，在烧结过程中烧结熔点升高，产生的液相量少，液相粘度大，流动性差，扩展速度慢，影响烧结矿强度与低温还原粉化率。而钒钛矿烧结存在TiO2含量高，Al2O3含量也高的特点，同样影响烧结熔点、烧结矿强度与冶金性能。如何将钒钛矿与高铝铁矿石搭配使用而不使烧结矿质量与综合效果发生严重劣化是烧结的一大难题。低质铁矿石如高铝铁矿石具有价格低的优势，能够用好而不影响烧结综合效果可降低原料成本，产生可观的经济效益。
[0003]CN201911144878.1(一种高铝铁矿粉生产烧结矿的方法)采用复合造块法进行烧结，将高铝铁矿粉预制成小球，再与其它未预制粒的原燃料混合再进行烧结，这种方法将使流程复杂化，难度大，事故多，维护费用与制造成本高，消除Al2O3影响的效果不明显。复合造块工艺与常规的烧结工艺不同，它是将球团与烧结工艺相结合的产物，推广应用困难。
[0004]CN202310249656.6(一种用于改善高比例高铝铁矿粉烧结的添加剂及其应用)在烧结料中加入添加剂MgF2(类似于萤石)，虽然可能降低高铝铁矿的熔点，但由于F元素与CaO的存在，在烧结矿中必然产生枪晶石(3CaO
·
2SiO2·
CaF2),反而恶化烧结矿强度、冶金性能，F2还污染环境，结果消除或减轻Al2O3影响的综合效果不佳。
[0005]CN201610821531.6(一种利用高反应性焦炭提高高炉冶炼高铝铁矿效率的方法)，该方法针对高炉冶炼高铝铁矿石透气性差、软熔区间变宽、渣铁分离困难的问题，通过采用高反应性的焦炭替代普通冶金焦炭制成焦丁装入高炉，由于高反应性焦丁优良的反应性，可以降低热储备区温度，提高含铁炉料的预还原度，降低含Al2O3初生渣相中的FeO含量，提高含Al2O3初生渣相的熔点，使熔化区间变窄，软熔带下移，在矿焦混装基础上进一步改善料层的透气性，从而达到提高高炉冶炼高铝铁矿石效率的目的。该方法主要从装料的角度改善冶炼过程，没有从烧结工艺的角度分析和解决上述问题。
[0006]文献“Al2O3在钒钛烧结矿中的行为研究”(《钢铁》2003年第1期第1
‑
4页)，采用添加化学纯Al2O3药品将烧结矿的Al2O3含量控制调节在一定范围内，当其它条件不变时，随着Al2O3含量的增加，烧结速度、烧结矿强度、成品率、利用系数均下降，烧结矿矿物组成与冶金性能发生劣化。该文献虽然公开了不同Al2O3含量对钒钛矿产质量与冶金性能的影响，但并没有提出消除这些影响的措施或方法，也没有涉及使用Al2O3高达5％以上的高铝铁矿石的配矿与烧结参数控制方法。
[0007]因此，有必要提供一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法，通过优化配矿与控制烧结参数，将Al2O3含量与TiO2含量控制在适宜范围，不影响烧结综合效果与冶炼指标，又能充分利用自然界低质铁矿石资源，解决优质铁矿石短缺的问题，实现经济冶炼与可持续发
展。

技术实现思路

[0008]为了克服上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法，通过优化配矿与控制烧结参数，将Al2O3含量与TiO2含量控制在适宜范围，不影响烧结综合效果与冶炼指标，又能充分利用自然界低质铁矿石资源，解决优质铁矿石短缺的问题，实现经济冶炼与可持续发展。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0010]一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法，包括以下步骤：
[0011]对铁矿石、燃料和熔剂进行配料；
[0012]按照配料对铁矿石、燃料和熔剂进行混合和制粒得到混合料；
[0013]对混合料进行烧结得到烧结矿；
[0014]其中，铁矿石包括钒钛矿、高铝铁矿石和其它铁矿石，其它铁矿石包括冶金废料；
[0015]混合料中钒钛矿30
‑
55wt％，高铝铁矿石1
‑
40wt％，其它铁矿石0
‑
40wt％，余量为燃料、熔剂；
[0016]钒钛矿中TiO2含量为10
‑
13wt％，Al2O3含量为2
‑
4wt％，FeO含量为25
‑
35wt％，所述钒钛矿中<200目粒级含量为60
‑
80wt％；
[0017]高铝铁矿石中Al2O3含量为5
‑
9wt％；
[0018]其它铁矿石中TiO2含量低于0.5wt％，Al2O3含量低于3wt％；
[0019]烧结矿中Al2O3含量为1
‑
7wt％，TiO2含量为5
‑
10wt％。
[0020]进一步地，对烧结料进行烧结得到烧结矿，包括：
[0021]将不使用高铝铁矿石的混合料的烧结参数作为基准，根据基准调节使用高铝铁矿石的混合料的烧结参数；
[0022]其中，基准包括：混合料配碳基准2.5
‑
4.0wt％，混合料水分含量基准6.8
‑
7.8wt％，料层厚度基准600
‑
800mm，点火温度基准1000
‑
1100℃，负压基准14
‑
17.5kPa。
[0023]进一步地，根据基准调节烧结使用高铝铁矿石的混合料的烧结参数，包括：
[0024]与基准相比，混合料配碳增加0.05
‑
0.35％，混合料的水分含量提高0.05
‑
0.5％，料层厚度提高10
‑
50mm，点火温度提高10
‑
50℃，负压提高0.1
‑
3kPa。
[0025]进一步地，烧结矿中Al2O3含量为3
‑
4wt％，TiO2含量为5
‑
8wt％。
[0026]进一步地，对混合料进行烧结得到烧结矿，包括：
[0027]在烧结之前，进行布料和点火；
[0028]在烧结之后，对得到的热烧结矿进行破碎、冷却和筛分，得到烧结矿。
[0029]本专利技术的技术效果和优点：
[0030]本专利技术通过调整铁矿石配矿结构与配比，控制烧结参数，将烧结矿的Al2O3含量与TiO2含量控制在适宜范围，不影响烧结综合效果与冶炼指标，又能充分利用自然界低质铁矿石资源，解决优质铁矿石短缺的问题,降低冶炼成本。
[0031]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其它优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法，其特征在于，包括以下步骤：对铁矿石、燃料和熔剂进行配料；按照配料对所述铁矿石、燃料和熔剂进行混合和制粒得到混合料；对所述混合料进行烧结得到烧结矿；其中，所述铁矿石包括钒钛矿、高铝铁矿石和其它铁矿石，所述其它铁矿石包括冶金废料；所述混合料中钒钛矿30
‑
55wt％，高铝铁矿石1
‑
40wt％，其它铁矿石0
‑
40wt％，余量为燃料、熔剂；所述钒钛矿中TiO2含量为10
‑
13wt％，Al2O3含量为2
‑
4wt％，FeO含量为25
‑
35wt％，所述钒钛矿中<200目粒级含量为60
‑
80wt％；所述高铝铁矿石中Al2O3含量为5
‑
9wt％；所述其它铁矿石中TiO2含量低于0.5wt％，Al2O3含量低于3wt％；所述烧结矿中Al2O3含量为1
‑
7wt％，TiO2含量为5
‑
10wt％。2.根据权利要求1所述的一种钒钛矿配加高铝铁矿石的烧结方法，其特征在于，所述的对所述烧结料进行烧结得到烧结矿，包括：将不使用高铝铁矿石的混合料的烧结参数作为基准，根据所述基准调节使用高铝铁矿石的混合料...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋大均，吴亚明，李刚，朱伟，黄彬，何木光，赵甲虎，陈明华，谷俊，张远在，郭刚，李玉洪，胡洪天，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，
类型：发明
国别省市：