[發明專利]一種釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的方法

有效

• 申請號: 201310235017.0
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN104060007A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 付衛國;文永才;謝洪恩;何木光;陸高峰;王敦旭
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀鋼集團西昌鋼釩有限公司
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;劉國平

技術領域

本發明涉及一種釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的方法。

背景技術

目前，釩鈦磁鐵礦高爐冶煉方法通常主要包括：將釩鈦鐵精礦和普通粉礦進行燒結生產出燒結礦，用釩鈦鐵精礦和普通鐵精礦造球生產出球團礦，再把燒結礦、球團礦及少量塊礦按一定的比例，與焦炭一起加入到高爐內，同時通過高爐風口噴吹煤粉和鼓入空氣，使焦炭和噴吹的煤粉發生燃燒，生成還原氣體（主要是CO和H₂），還原氣體在爐內上升的過程中除去釩鈦磁鐵礦中的氧，還原得到鐵，然后溶化滴落到爐缸實現渣、鐵分離，從而完成冶煉過程。

然而，釩鈦磁鐵礦中的鈦含量較高，使得爐渣中TiO₂含量較高，而TiO₂過還原會生成高熔點的低價鈦（如TiC、TiN和TiCN）。這些低價鈦吸附于小鐵珠上，使小鐵珠的表面張力增加，從而難以聚合長大，致使爐渣中存在大量彌散的小鐵珠。而且，爐渣中所述低價鈦的含量越高，相應的高熔點礦物也越多，致使爐渣熔化性溫度上升，爐渣粘度升高，渣鐵分離困難。這些因素導致釩鈦磁鐵礦高爐冶煉過程中產生的爐渣中含鐵量較高，從而造成大量的鐵損失，通常鐵的損失量高達6-8重量%。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中高鈦型爐渣的熔化性溫度高，渣鐵分離困難的問題，提供一種釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的新方法。

為了實現上述目的，本發明提供一種釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的方法，該方法包括：在釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的過程中，通過風口向高爐內噴吹燃料和螢石粉。

本發明提供的方法通過風口向高爐內噴吹燃料和螢石粉，既提高了螢石粉的利用率，還避免了大量從爐頂加入的塊狀螢石占據了高爐的有效空間同時吸收了大量的熱量。從風口噴入的螢石粉將直接與釩鈦爐渣發生反應，改善爐渣的性質，實現渣鐵的更好分離，從而實現降低渣中帶鐵、降低燃料比的目的。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

本發明提供一種釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的方法，該方法包括：在釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的過程中，通過風口向高爐內噴吹燃料和螢石粉。

發明人發現，只需通過風口向高爐內噴吹燃料和螢石粉，即可實現本發明的目的，即，改善爐渣的性質，實現渣鐵的更好分離。所述螢石粉為本領域常規螢石加工而成。為了更好的實現本發明的目的，優選情況下，所述燃料和螢石粉的重量比為1：（0.01-0.05），所述螢石粉的粒度小于0.1mm。進一步優選，所述燃料和螢石粉的重量比為1：（0.02-0.04），所述螢石粉的粒度為0.05-0.08mm。在本發明中，螢石粉的粒度用通過篩分得到螢石粉顆粒的篩網的網孔尺寸表示。

在本發明的所述方法中，所述燃料可以根據實際生產情況進行選擇。例如可以為天然氣、重油、煤粉等。優選情況下，所述燃料為煤粉。所述煤粉的顆粒直徑可以為50-120微米，優選為60-100微米，更優選為70-80微米。所述煤粉的煤種沒有特別的要求，例如可以由無煙煤、瘦煤、煙煤和褐煤中的至少一種制成。

在本發明的所述方法中，所述噴吹燃料和螢石粉所用的載氣可以根據實際生產情況進行選擇。例如，所述載氣可以為壓縮空氣。優選情況下，所述壓縮空氣的溫度為10-25℃，壓力為800-1200kPa。在本發明中，壓力是指絕對壓力。

本發明中對于所述釩鈦磁鐵礦原料沒有特別的要求，可以根據高爐冶煉需要對釩鈦磁鐵礦原料進行適當地選擇。優選情況下，所述釩鈦磁鐵礦原料含有釩鈦燒結礦、釩鈦球團礦和塊礦，所述釩鈦燒結礦為由含有釩鈦鐵精礦和普通鐵精礦的混合物燒結得到的燒結礦，所述釩鈦球團礦為由釩鈦鐵精礦焙燒得到的球團礦或由含有釩鈦鐵精礦和普通鐵精礦的混合物焙燒得到的球團礦，所述普通鐵精礦為不含釩元素和鈦元素的鐵精礦，所述塊礦為普通赤鐵礦塊礦。進一步優選地，所述釩鈦磁鐵礦原料含有60-80重量%的所述釩鈦燒結礦、3-12重量%的所述塊礦和5-35重量%的所述釩鈦球團礦。在本發明中，所述普通鐵精礦是指不含釩和鈦元素或者僅含有微量的釩、鈦元素的鐵精礦；所述普通赤鐵礦塊礦是指不含釩和鈦元素或者僅含有微量的釩、鈦元素的赤鐵礦塊礦。

在本發明的所述方法中，所述釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的條件沒有嚴格的要求，可以在常規的高爐冶煉方法中適當地選擇。優選情況下，所述冶煉的條件包括：風口溫度為1200-1250℃，爐頂壓力為120-200kPa。