[發明專利]一種釩鈦磁鐵礦無鈣低溫還原制備鐵及釩鈦分離方法有效
| 申請號： | 202110748063.5 | 申請日： | 2021-07-01 |
| 公開（公告）號： | CN113481342B | 公開（公告）日： | 2022-10-11 |
| 發明（設計）人： | 郭培民;孔令兵;王磊;林萬舟;周強 | 申請（專利權）人： | 鋼研晟華科技股份有限公司;中國鋼研科技集團有限公司 |
| 主分類號： | C21B13/00 | 分類號： | C21B13/00;C22B1/24;C22B7/04;C22B34/12;C22B34/22 |
| 代理公司： | 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386 | 代理人： | 程虹 |
| 地址： | 100081 北京市*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 磁鐵礦 低溫 還原 制備 分離 方法 | ||
1.一種釩鈦磁鐵礦無鈣低溫還原制備鐵及釩鈦分離方法，其特征在于，包括：
步驟S1、將釩鈦磁鐵礦粉、碳質還原劑、粘結劑按照質量比100：14～25：2～6配料、混勻后冷壓成型得到球團，將球團干燥；
步驟S2、加熱還原：將干燥后的球團放入間接加熱還原裝置內進行加熱還原得到金屬化球團，間接加熱還原裝置內的反應溫度為1000℃～1150℃，反應時間20min～80min；采用間接加熱方式，燃燒火焰與球團不直接接觸；
步驟S3、金屬化球團熱出熱裝進熔分電爐，在1450～1550℃將金屬化球團熔化分離鐵水和爐渣；
步驟S4、爐渣細化后在稀硫酸中浸出，浸出過程加入氧化劑，將硫酸鐵、硫酸鋁、V2O5溶解進入溶液中，固液分離后，固體為含鈦渣，含鈦渣中TiO2含量大于40％；
步驟S5、將濾液pH值控制在1.5～2.0，加硫酸銨沉釩，過濾后，再用NaOH將pH控制在2.8～3.2沉鐵，固液分離后，調pH至4.5～5，沉鋁，固液分離后，剩余的濾液蒸發結晶得到元明粉；
所述步驟S1中，釩鈦磁鐵礦粉和碳質還原劑的碳氧比為整比的0.8～0.9；
所述步驟S2中，間接加熱還原裝置內球團受熱方向厚度不超過60mm；
所述步驟S3中，爐渣中FeO的質量百分比在5％～10％，85％～90％的V進入爐渣中；
所述步驟S5中，沉釩過程溫度控制在80～90℃；
所述步驟S5中，沉鐵過程溫度控制在70～90℃；
最終鐵水的S含量在0.1％～0.2％。
2.根據權利要求1所述的釩鈦磁鐵礦無鈣低溫還原制備鐵及釩鈦分離方法，其特征在于，所述步驟S1中，球團為橢球，球團的粒徑為30～50mm。
3.根據權利要求1所述的釩鈦磁鐵礦無鈣低溫還原制備鐵及釩鈦分離方法，其特征在于，所述步驟S1中，干燥后的球團水分控制在2％以下。
4.根據權利要求1所述的釩鈦磁鐵礦無鈣低溫還原制備鐵及釩鈦分離方法，其特征在于，所述步驟S3中，采用已有煉鋼設備替代熔分電爐，熱態金屬化球團直接兌入已有煉鋼設備，利用已有煉鋼設備熔分熱態金屬化球團。
5.根據權利要求1所述的釩鈦磁鐵礦無鈣低溫還原制備鐵及釩鈦分離方法，其特征在于，所述步驟S4中，稀硫酸的質量濃度20％。
6.根據權利要求1-5任一項所述的釩鈦磁鐵礦無鈣低溫還原制備鐵及釩鈦分離方法，其特征在于，所述步驟S3中，金屬化球團冷卻后進行細化、磁選分離得到金屬鐵粉和含鈦爐渣，金屬鐵粉壓塊進入轉爐冶煉，含鈦爐渣則按照步驟S4和步驟S5進行處理。
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