[發(fā)明專利]渣鐵分離促進(jìn)劑及其制備方法和使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010633456.7
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111593168A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖軍;宋兵;李凱茂
• 申請（專利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C21C7/00
• 分類號: C21C7/00;C21B3/06;C22C38/00;C22B1/24
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 張小麗

本發(fā)明屬于鈦渣冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及渣鐵分離促進(jìn)劑及其制備方法和使用方法。本發(fā)明渣鐵分離促進(jìn)劑，按質(zhì)量百分比計，由鐵粉70～90％、焦粉5～15％、氧化鎂粉2～8％、粘結(jié)劑1～5％、水1～5％制成。本發(fā)明渣鐵分離促進(jìn)劑用于鈦渣冶煉過程中的渣鐵分離，可有效縮短渣鐵分離時間、降低渣中夾鐵比例、降低出鐵溫度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鈦渣冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種加速鈦渣冶煉過程中渣鐵分離的物質(zhì)及其制備方法和使用方法，可有效促進(jìn)渣鐵分離，適用于各種鈦渣冶煉工藝。

背景技術(shù)

鈦渣冶煉過程中，鈦精礦與還原劑在電爐內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生金屬鐵水及熔渣，并在重力作用下實現(xiàn)渣鐵分離，進(jìn)而得到鈦渣和鐵水。渣鐵分離速度過慢，往往導(dǎo)致渣中夾鐵、冶煉電耗偏高、鐵水溫度增加，進(jìn)而影響鈦渣質(zhì)量、冶煉經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及電爐安全運行。

當(dāng)前國內(nèi)外鈦渣冶煉企業(yè)在生產(chǎn)過程中通過控制熔池過熱度、過熱時間、渣鐵層厚度等方法提升渣鐵分離程度，達(dá)到減少渣中夾鐵的目的，這些方法均是在維持渣、鐵現(xiàn)有成分條件的基礎(chǔ)上采取的物理分離方法，在生產(chǎn)過程中若過熱度、過熱時間不足容易導(dǎo)致渣中夾鐵，威脅出渣安全；若過熱度、過熱時間偏高容易導(dǎo)致電爐體系溫度增加、渣鐵溫度增加，進(jìn)而威脅爐襯及相關(guān)設(shè)備安全；渣鐵層厚度測量困難因而難以準(zhǔn)確控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的第一個問題是提供一種渣鐵分離促進(jìn)劑。該渣鐵分離促進(jìn)劑，按質(zhì)量百分比計，由鐵粉70～90％、焦粉5～15％、氧化鎂粉2～8％、粘結(jié)劑1～5％、水1～5％制成。

其中，上述渣鐵分離促進(jìn)劑中，所述鐵粉中金屬鐵含量＞90％、C含量1～3％。進(jìn)一步鐵粉粒徑≤0.3mm占比大于95％。

進(jìn)一步的，上述渣鐵分離促進(jìn)劑中，所述鐵粉是采用鈦渣破碎過程產(chǎn)生的副產(chǎn)品鐵粒或鐵絲等其他鐵質(zhì)廢料為基礎(chǔ)原料，經(jīng)過球磨后得到。

其中，上述渣鐵分離促進(jìn)劑中，所述焦粉中C含量＞80％、揮發(fā)分＜5％、灰分＜20％。進(jìn)一步焦粉粒徑＜1mm占比大于90％。

進(jìn)一步的，上述渣鐵分離促進(jìn)劑中，所述焦粉是采用煉焦生產(chǎn)的除塵灰或塊狀焦炭球磨得到。

其中，上述渣鐵分離促進(jìn)劑中，所述氧化鎂粉中MgO含量＞90％。

其中，上述渣鐵分離促進(jìn)劑中，所述粘結(jié)劑為固體有機(jī)粘結(jié)劑。

本發(fā)明還提供了上述渣鐵分離促進(jìn)劑的制備方法。該制備方法包括以下步驟：將鐵粉、焦粉、氧化鎂粉、粘結(jié)劑和水充分混勻得到混合料，然后壓制成球團(tuán)，球團(tuán)經(jīng)干燥得到渣鐵分離促進(jìn)劑。

其中，上述渣鐵分離促進(jìn)劑的制備方法中，所述壓制的壓力為10～20MPa。

其中，上述渣鐵分離促進(jìn)劑的制備方法中，所述球團(tuán)粒徑為2～10mm。

其中，上述渣鐵分離促進(jìn)劑的制備方法中，所述干燥溫度為100～300℃。

其中，上述渣鐵分離促進(jìn)劑的制備方法中，干燥后的球團(tuán)抗壓強(qiáng)度＞800N。

本發(fā)明還提供了上述渣鐵分離促進(jìn)劑的使用方法。該使用方法包括以下步驟：在鈦渣冶煉過程中，供電量達(dá)到0.5t～0.8t MWh時，按照鈦精礦質(zhì)量的2～5％將渣鐵分離促進(jìn)劑一次性加入爐內(nèi)；其中t表示整爐加料量，單位為噸。此方法為一次性加入法。

本發(fā)明還提供了上述渣鐵分離促進(jìn)劑的使用方法。該使用方法包括以下步驟：將鈦精礦、渣鐵分離促進(jìn)劑、還原劑(焦炭或無煙煤)按照質(zhì)量比100﹕2～5﹕10～20均勻混合后，按照小時供電量/1.0～1.5的速度均勻加入爐內(nèi)；其中，小時供電量單位為MWh，速度單位為t/h。此方法稱為連續(xù)加入法。