提高钒收得率的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法技术

本发明专利技术公开了一种提高钒收得率的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法，属于冶金领域。本发明专利技术是要解决钒钛磁铁矿高炉冶炼中钒收得率低的问题。一种提高钒收得率的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法：将占焦炭加入总量10～20％的焦炭和烧结矿混合后，与钒钛球团矿一并加入到高炉中形成矿石层，所述矿石层与焦炭层交替排布，焦炭层中焦炭的量为焦炭加入总量的80～90％，烧结矿的量占矿石总重量的55～65％，钒钛球团矿的量占矿石总重量的35～45％。本发明专利技术能有效提高钒钛磁铁矿高炉冶炼过程中钒的收得率，同时也可加快铁的还原，提高高炉的冶炼强度和产量，对钒钛矿冶炼技术的提高具有重要的意义，具有很好的推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于炼钢
，具体涉及一种。
技术介绍
高炉冶炼钒钛磁铁矿已走过了约40年的历程，随着我国技术经济的发展，高炉冶炼钒钛磁铁矿的技术也得到了较大的进步。现有技术中高炉冶炼钒钛磁铁矿的方法主要为将烧结矿、球团矿和块矿按60 70 25 35 3 7的重量比加入到高炉冶炼，与焦炭在高炉内按一层焦炭层、一层矿石层交替排布。下部鼓风燃烧焦炭得到高温，燃烧带的温度可达到2100 2200°C，在此过程中矿石从上到下逐渐完成还原过程。在冶炼过程中，随着铁的还原，钒也被还原进入铁水，钒还原进入铁水越多，说明钒的收得率越高，相应铁水的提钒率就越高。通常高炉钒钛磁铁矿冶炼中钒的收得率只能达到68 70%，通过实验室研究表明，铁中含钒量和钒的回收率都已达到或接近高炉生产的最高水平，再提高钒的收得率已成为本行业的一个技术难题。钒属于一种稀有元素，共生于钒钛磁铁矿中，在高炉冶炼过程中还原进入铁水，再从铁水中提出钒制得成钒的产品。提高高炉冶炼过程中的钒收得率，可以提高钒钛磁铁矿中钒的利用效率，从而减少资源浪费，生产更多的钒产品；钒的收得率是高炉冶炼钒钛磁铁矿的一个重要指标，如何提高钒钛磁铁矿冶炼中钒的收得率是目前钢铁行业急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提供一种。本专利技术所要解决的技术问题是提供一种将占焦炭加入总量10 20%的焦炭和烧结矿混合后，与钒钛球团矿一并加入到高炉中形成矿石层，所述矿石层与焦炭层交替排布，焦炭层中焦炭的量为焦炭加入总量的80 90%。其中，上述方法中烧结矿的量占矿石层矿石总重量的55 65%，钒钛球团矿的量占矿石总重量的；35 45%。其中，上述方法中烧结矿的加入量占矿石总重量的55 60%、钒钛球团矿的加入量占矿石总重量的40 45%。其中，上述方法中所述烧结矿的碱度(Ca0/Si02)为2. 1 2. 5。进一步的，所述烧结矿的碱度(Ca0/Si02)为2. 4 2. 5。其中，上述方法中所述烧结矿是按重量配比用以下原料制得钒钛磁铁精矿30 40%、普通铁矿40 50%、燃料3 7%和熔剂13 17% ；进一步的，所述钒钛磁铁精矿按重量计含IFe 54 55%、TiO2 :12. 5 12. 9%,所述普通铁矿按重量计含IFe57 62% ,Si025 15%，所述燃料为煤粉和焦粉中的至少一种，所述溶剂为石灰石和生石灰中的至少一种。其中，上述方法中所述钒钛球团矿是按重量配比向原料钒钛磁铁精矿中加入1 2%的膨润土经造球后干燥、焙烧制得。进一步的，所述膨润土的吸蓝量为33. 5g/100g，胶质价为99%，膨胀容为12. 5ml/ g°进一步的，所述圆盘造球的粒度为10 15厘米。本专利技术方法具体可以按照以下方式实施一种，包括如下步骤a、制备烧结矿按重量配比将钒钛磁铁精矿30 40%、普通铁矿 40 50%、燃料3 7%和熔剂13 17%烧结、破碎、筛分得到烧结矿，烧结矿的碱度CaO/ SiO2为2. 4 2. 5 ；其中，所述钒钛磁铁精矿按重量计含TFe 54 55%、:12. 5 12. 9%，所述普通铁矿按重量计含TFe57 62%、 15%，所述燃料为煤粉或焦粉的至少一种，所述溶剂为石灰石或生石灰的至少一种。b、制备钒钛球团矿钒钛球团矿是按重量配比向原料钒钛磁铁精矿中加入1 2%的膨润土经混勻、润磨后造球，再干燥、氧化焙烧制得，所述膨润土的吸蓝量为33. 5g/100g，胶质价为99%，膨胀容为12. 5ml/g,圆盘造球的粒度为10 15厘米。C、高炉冶炼将烧结矿和高炉冶炼中焦炭加入总量的10 20%的焦炭混合后，与钒钛球团矿一并加入到高炉中形成矿石层，所述矿石层与焦炭层交替排布， 焦炭层中焦炭的量为焦炭加入总量的80 90%，烧结矿的量占矿石总重量的55 65%， 钒钛球团矿的量占矿石总重量的35 45%。布置好原料按常规高炉冶炼方法冶炼。本专利技术方法减少了使用原料的种类，有效提高了钒钛磁铁矿高炉冶炼过程中钒的收得率，同时也可加快铁的还原，提高高炉的冶炼强度和产量，对钒钛磁铁矿冶炼技术的提高具有重要的意义，具有很好的推广应用价值。具体实施例方式本领域技术人员经过多年对高炉冶炼钒钛磁铁矿的研究，使得高炉冶炼钒钛磁铁矿技术得到了较大的发展，目前，此技术已相当成熟，铁中含钒量和钒的回收率都已达到或接近高炉生产的最高水平，进一步提高钒的收得率已成为本行业的一个技术难题。专利技术人发现高炉内钒的还原主要发生在风口以上的软熔滴落带，改善这一区域的还原条件可能是提高钒收得率的重要途径；专利技术人经过大量的创造性劳动，发现影响软熔滴落带钒还原的主要因素有烧结矿和球团矿的还原性、以及影响料层还原势的矿石和焦炭的接触条件等。在相同还原条件下，钒钛球团矿的还原性要优于烧结矿，这是由于烧结矿中FeO含量高，铁硅酸盐相含量较高，而铁硅酸盐相对较难还原，而球团矿是在氧化气氛中焙烧，FeO含量少，氧化度高，铁酸钙相含量相对较高，还原性较好。高碱度烧结随着碱度的提高，TiO2含量降低，IFe含量提高，烧结矿中强度高、易还原的钛赤铁矿和铁酸钙含量提高，有效提高了钒钛烧结矿的强度和还原性能。所以采用高碱度烧结矿以及高钒钛球团矿配比的炼铁炉料，入炉料的综合还原性均得到了提高，为高炉的快速还原提供了较好的原料条件。本专利技术主要是通过改善综合炉料的还原性以及还原条件来提高铁水钒收率。具体而言，本专利技术方法包括如下步骤a、制备烧结矿按重量配比将钒钛磁铁精矿30 40%、普通铁矿40 50%、燃料3 7%和熔剂13 17%加水混合，水的加入量为上述原料总重量的7 8%，然后采用煤气点火烧结，烧结温度为1200 1350°C，烧结时间为30 45分钟。然后经过破碎、筛分得到烧结矿。通常冶炼的烧结矿碱度仅为2. 1 2. 3，提高碱度后可有效提高烧结矿的还原性和强度，加快铁和钒的还原，从而可减少还原时间，因此，烧结矿的碱度CaO/SiA优选为2. 4 2. 5 ；其中，为了使烧结矿的质量更好，所述钒钛磁铁精矿按重量计含IFe 54 55%,TiO2 :12. 5 12. 9%，所述普通铁矿按重量计含IFe57 62%、Si&5 15%，所述燃料为煤粉或焦粉中的至少一种，所述溶剂为石灰石或生石灰中的至少一种。b、制备钒钛球团矿钒钛球团矿是按重量配比向原料钒钛磁铁精矿中加入 1 2%的膨润土经混勻、润磨、圆盘造球、干燥、氧化焙烧制得，所述膨润土的吸蓝量为 33. 5g/100g，胶质价为99%，膨胀容为12. 5ml/g,圆盘造球的粒度为10 15厘米。干燥的方法为抽风干燥，风速为1 1. 5米/秒，干燥的初始温度为20 50°C，预热温度为400 1000°C，预热后球团的氧化焙烧温度为1200 1250°C，焙烧的时间可以为25 35分钟。C、高炉冶炼将烧结矿和高炉冶炼中焦炭加入总量的10 20%的焦炭混合后，与钒钛球团矿一并加入到高炉中形成矿石层，所述矿石层与焦炭层交替排布，焦炭层中焦炭的量为焦炭加入总量的80 90%，烧结矿的量占矿石总重量的55 65%，钒钛球团矿的量占矿石总重量的35 45%。原料布置好按常规方法冶炼。下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．提高钒收得率的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法，其特征在于：将占焦炭加入总量１０～２０％的焦炭和烧结矿混合后，与钒钛球团矿一并加入到高炉中形成矿石层，所述矿石层与焦炭层交替排布，焦炭层中焦炭的量为焦炭加入总量的８０～９０％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付卫国，文永才，饶家庭，张海军，
申请(专利权)人：攀钢集团有限公司，攀钢集团研究院有限公司，攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，
类型：发明
国别省市：51