[發明專利]一種含鉻型釩鈦磁鐵礦高爐冶煉爐料及高爐冶煉方法

在審

• 申請號: 202110066569.8
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112899423A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 薛向欣;宋翰林;張金鵬;程功金;劉建興;楊合;高子先;黃壯
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 韓國勝

本發明屬于鋼鐵冶金高爐煉鐵領域，具體是一種含鉻型釩鈦磁鐵礦高爐冶煉爐料及高爐冶煉方法，包括如下組分：30～55重量份的高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦燒結礦，0～25重量份的高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦，20～45重量份的酸性含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦；其中：高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦燒結礦、酸性含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦、高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦的粒度分布均為5mm～15mm。本發明使用高堿度球團礦代替了部分高堿度燒結礦，緩解了高堿度燒結礦污染重、質量差等問題，提高了爐料結構中的球團礦的比例，有利于節能減排，同時充分利用了高爐、轉爐和焦爐廢氣的物理顯熱和化學熱能源，最大程度的提高了鋼鐵冶金副產爐氣的回收利用率，降低了整體工藝能耗。

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金高爐煉鐵領域，特別涉及一種含鉻型釩鈦磁鐵礦高爐冶煉爐料及高爐冶煉方法。

背景技術

目前，釩鈦磁鐵礦高爐冶煉爐料的組成主要是以高堿度的燒結礦、酸性球團和中性塊礦為主，其中，堿性燒結礦占70～75％，酸性球團占20～25％，塊礦占5～10％，混合爐料的二元操作堿度CaO/SiO₂一般在0.9～1.1左右。

在釩鈦磁鐵礦的高爐冶煉過程中，酸性球團起到對爐料堿度調節的作用，高堿度燒結礦的還原性好，強度高，有利于高爐的生產過程。然而，釩鈦磁鐵礦的高堿度燒結礦強度較差，生產過程中返礦率高，還原粉化率高，成礦率低，同時存在一般燒結流程中存在的污染問題(SO_x和NO_x)。

發明內容

(一)要解決的技術問題

針對上述釩鈦磁鐵礦高爐冶煉難的技術問題，本發明提供一種含鉻型釩鈦磁鐵礦高爐冶煉爐料及高爐冶煉方法，該方法使用三種熟料造塊(堿性燒結礦、酸性球團礦和堿性球團礦)為主體的全釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的爐料結構，并確定了具體爐料組成比例。同時在本發明的高爐冶煉方法中，使用高爐、轉爐及焦爐煤氣中不作為副產產品回收(通常不符合工業一般回收條件)的部分重新回收噴吹于高爐中，代替一部分熱風爐的空氣鼓風，彌補了全釩鈦磁鐵礦高爐冶煉中出現的爐渣粘稠、渣鐵難分、高溫冶金性能差、焦比高、能耗大等技術缺點，大大改善了全釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的高溫冶金性能和生產過程。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：

一方面，本發明提供一種含鉻型釩鈦磁鐵礦高爐冶煉爐料，包括如下組分：

30～55重量份的高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦燒結礦，0～25重量份的高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦，20～45重量份的酸性含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦；

其中：高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦燒結礦、酸性含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦、高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦的粒度分布均為5mm～15mm。

進一步地，高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦燒結礦、高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦、酸性含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦三者重量份為100份，且其中高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦的重量份不為0，優選可為1-25份，2-20份或5-15份等。

進一步地，高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦燒結礦的堿度為1.9～2.3。

進一步地，高堿度含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦的堿度為1.9～2.3。

進一步地，酸性含鉻型釩鈦磁鐵礦球團礦的堿度為0.1～0.3。

其中，堿度＝CaO/SiO₂摩爾比值。