[發(fā)明專利]一種利用鈦鐵礦直接冶煉鈦鐵合金的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910291205.2 | 申請日： | 2019-04-11 |
| 公開（公告）號： | CN110055366A | 公開（公告）日： | 2019-07-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張廷安;豆志河;王艷秀;呂國志;劉燕;牛麗萍;王坤;趙秋月;傅大學(xué);張偉光;張子木 | 申請（專利權(quán)）人： | 東北大學(xué) |
| 主分類號： | C21B13/00 | 分類號： | C21B13/00;C04B7/147 |
| 代理公司： | 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109 | 代理人： | 寧佳 |
| 地址： | 110819 遼寧*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鈦鐵礦 鈦鐵合金 冶煉 熔融渣 渦流 鐵水 熔池 熔融 還原 固態(tài)碳質(zhì)還原劑 資源化利用 干燥處理 工藝步驟 合金產(chǎn)品 合金元素 混料研磨 水泥熟料 水泥要求 漩渦中心 燒結(jié) 研磨 高溫爐 冶煉渣 造渣劑 噴吹 溢流 冷卻 破碎 卷入 | ||
1.一種利用鈦鐵礦直接冶煉鈦鐵合金的方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)對鈦鐵礦進(jìn)行干燥處理至含水1％以下，形成干燥后鈦鐵礦；
(2)將固態(tài)碳質(zhì)還原劑和造渣劑與干燥后鈦鐵礦混料，研磨至0.2mm篩余1～4％，形成混合料，將混合料直接加入到渦流熔融還原高溫爐漩渦中心，并被卷入熔池中，攪拌速度120～150r/min，其中，所述的還原劑按混合料中Fe的摩爾量的1.2～1.5倍添加，造渣劑為CaO和CaF2的混合物，CaO按混合料堿度為1.0～1.4添加，CaF2質(zhì)量按CaO質(zhì)量的10～30％添加；
(3)在1500～1650℃的熔池中進(jìn)行渦流攪拌熔融還原10～60min，生成包括含鈦鐵水和熔融渣的還原產(chǎn)物；
(4)得到的含鈦鐵水和熔融渣分層，并進(jìn)行連續(xù)溢流分離，含鈦鐵水加入合金元素直接冶煉成合金產(chǎn)品，所述的合金產(chǎn)品中Ti含量為15～55％；
(5)熔融渣在高溫下進(jìn)行調(diào)整組成使其符合水泥要求后，冷卻至室溫、經(jīng)破碎與研磨直接成為水泥熟料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鈦鐵礦直接冶煉鈦鐵合金的方法，其特征在于，所述的步驟(1)中，鈦鐵礦包括組分及質(zhì)量百分含量為TiO2 20～60％，TFe 30～50％，其它5～30％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鈦鐵礦直接冶煉鈦鐵合金的方法，其特征在于，所述的步驟(1)中，干燥溫度為150～200℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鈦鐵礦直接冶煉鈦鐵合金的方法，其特征在于，所述的步驟(2)中，堿度按下式(1)方法計算：
式(1)中，mCaO為混合料中氧化鈣的質(zhì)量，mSiO2為混合料中氧化硅的質(zhì)量，mTiO2為混合料中二氧化鈦的質(zhì)量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鈦鐵礦直接冶煉鈦鐵合金的方法，其特征在于，所述的步驟(2)中，還原劑為焦煤。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鈦鐵礦直接冶煉鈦鐵合金的方法，其特征在于，所述的步驟(5)中，冷卻方式采用空氣冷卻或隨爐冷卻。
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