[發明專利]釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法及裝置

在審

• 申請號: 202010750840.5
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111961782A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 王云;李東波;陳學剛;郭亞光;裴忠冶;馬登
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C21B11/00
• 分類號: C21B11/00;C21C7/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

1.一種釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法，其特征在于，包括以下步驟：

A)利用還原劑、燃料和富氧空氣對釩鈦磁鐵礦進行還原熔煉處理，以便得到含釩鐵液和液態爐渣；

B)提高所述含釩鐵液的含碳量，以便得到增碳鐵液；

C)對所述液態爐渣和所述增碳鐵液進行還原處理，以便得到含釩鐵水和鈦渣液。

2.根據權利要求1所述的釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法，其特征在于，在步驟B)中，向所述含釩鐵液中加入含碳鐵水，以便得到所述增碳鐵液，所述含碳鐵水的含碳量大于所述含釩鐵液的含碳量，所述含碳鐵水的溫度大于所述含釩鐵液的溫度。

3.根據權利要求2所述的釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法，其特征在于，對所述含釩鐵水的一部分進行增碳以便得到所述含碳鐵水；可選地，向所述含釩鐵水的所述一部分加入廢石墨電極，對加入所述廢石墨電極的所述含釩鐵水的所述一部分進行保溫以便進行所述增碳。

4.根據權利要求2或3所述的釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法，其特征在于，所述含碳鐵水的含碳量大于等于4wt％且小于等于6wt％，可選地，所述含碳鐵水的含碳量大于等于4.5wt％且小于等于5.5wt％，可選地，所述含碳鐵水的含碳量為5.23wt％。

5.根據權利要求2所述的釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法，其特征在于，所述釩鈦磁鐵礦和加入到所述含釩鐵液中的所述含碳鐵水的質量比為1：(0.2-0.3)。

6.根據權利要求2所述的釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法，其特征在于，所述含碳鐵水的溫度大于等于1500℃且小于等于1650℃，可選地，所述含碳鐵水的溫度為1500℃。

7.根據權利要求2所述的釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法，其特征在于，

在所述步驟A)中，所述液態爐渣的溫度為1300℃-1450℃；

在所述步驟B)中，所述增碳鐵液的溫度為1400℃-1500℃；

在所述步驟C)中，所述鈦渣液的溫度為1600℃-1700℃，所述含釩鐵水的溫度為1550℃-1600℃。

8.根據權利要求1所述的釩鈦磁鐵礦還原熔煉的方法，其特征在于，在步驟B)中，向所述含釩鐵液中加入含碳鐵塊，以便得到所述增碳鐵液。

9.一種釩鈦磁鐵礦還原熔煉裝置，其特征在于，包括側吹爐，所述側吹爐包括：

爐體，所述爐體具有爐腔、第一側墻、第二側墻、第三側墻、第四側墻、底墻和頂墻，所述第一側墻與所述第二側墻在第一預設方向上相對，所述第三側墻與所述第四側墻在第二預設方向上相對，所述第二側墻上設有鈦渣液出口和含釩鐵水出口，所述第一預設方向垂直于所述第二預設方向；

第一擋墻和第二擋墻，所述第一擋墻和所述第二擋墻沿所述第一預設方向間隔開地設在所述第三側墻與所述第四側墻之間，第一擋墻的至少一部分位于所述爐腔內，所述第二擋墻的至少一部分位于所述爐腔內，所述第一擋墻與所述第一側墻、所述第三側墻和所述第四側墻之間限定出鐵水槽，所述第一擋墻與所述第二擋墻、所述第三側墻和所述第四側墻之間限定出側吹還原熔煉池，所述第二擋墻與所述第二側墻、所述第三側墻和所述第四側墻之間限定出電熱還原池，所述側吹還原熔煉池的下部與所述鐵水槽的下部之間相互連通，所述側吹還原熔煉池的下部與所述電熱還原池的下部之間相互連通；

側吹噴槍，所述側吹噴槍設在所述第三側墻和所述第四側墻中的至少一者上，所述側吹噴槍與所述側吹還原熔煉池相對設置；和

石墨電極，所述石墨電極的一部分伸入到所述電熱還原池內。

10.根據權利要求9所述的釩鈦磁鐵礦還原熔煉裝置，其特征在于，所述頂墻設有側吹熔煉進料口、側吹熔煉出煙口、電熱還原進料口和電熱還原出煙口，所述側吹熔煉進料口和所述側吹熔煉出煙口通向所述側吹還原熔煉池，所述電熱還原進料口和所述電熱還原出煙口通向所述電熱還原池。