專利名稱：：釩鈦磁鐵礦燒結礦的制備方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及釩鈦磁鐵礦燒結礦的制備方法，屬于釩冶煉
技術領域：
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背景技術：
：堿度是燒結礦最重要的質(zhì)量特征之一，直接影響到燒結礦的成品率和質(zhì)量。眾所周知，燒結礦的堿度是根據(jù)高爐冶煉對爐渣性狀的要求和對鐵礦石爐料化學成份的要求來確定的。在選擇燒結礦堿度時，應盡量減少生溶劑的入爐量，然而這樣做往往與對燒結礦質(zhì)量的要求相矛盾。高爐的目前爐料結構為"高堿度(2.2左右)燒結礦+天然塊礦+酸性球團礦"。隨著球團礦比例的提高，燒結熔劑量增加，由于熔劑特別是活性灰及生石灰的加入方式對混合料制粒、燒結礦強度影響較大，熔劑一次性加的制粒效果不好。純釩鈦磁鐵精礦燒結中存在燒結礦強度指標不好，燒結礦粒度組成差，入爐粉末較多等具體實際，制約了高爐冶煉強度的進一步提高。因此，急需改進燒結礦生產(chǎn)方法，改善燒結礦質(zhì)量，才能滿足高爐生產(chǎn)需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種燒結速度快、轉(zhuǎn)鼓強度高的釩鈦磁鐵礦燒結礦的制備方法。通過在釩鈦磁鐵礦中配加部分普通礦粉來調(diào)節(jié)燒結礦品位和改善制粒效果，并在制球團時分批次加入熔劑，生產(chǎn)外高、內(nèi)低雙層堿度燒結礦，提高燒結礦強度，在滿足高爐冶煉的前提下，改善燒結礦質(zhì)量。本發(fā)明釩鈦磁鐵礦燒結礦的制備方法包括下列步驟a、稱取釩鈦磁鐵精礦5157份、礦粉A1519份、礦粉B46份、礦粉C68份和焦粉4.56份制成混合料；b、取石灰石46份、生石灰1.55.5份和50。/。重量步驟a所述混合料混合均勻，造球；c、取生石灰1.55.5份和50。/。重量步驟a所述混合料混合均勻，步驟b制得的球團放入其中滾動造球；d、燒結步驟c制得的球團，自然冷卻后即得。優(yōu)選的，原料配比為步驟a混合料配比為釩鈦磁鐵精礦54份、礦粉A17份、礦粉B5份、礦粉C7份和焦粉5.3份；步驟b石灰石為5份；步驟b和c生石灰用量總和為7份。進一步的，步驟a混合料粉碎至粒度小于3mm的顆粒占總重量的8085呢。生石灰使用前以生石灰水=2:l的重量比加水消化。步驟d點火時間2min，點火負壓600mmH20，燒結負壓1200mmH20。所述礦粉A是一種印度進口的高品位赤鐵礦，其Si02、A1203、S、p含量低，粒度細(平均粒度2.17mm)，-lmm粒級含量高，燒損低，單燒值較高。所述礦粉B、礦粉C為攀枝花地區(qū)生產(chǎn)的礦粉，性質(zhì)見表l:表l<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本發(fā)明的有益效果是1、在釩鈦磁鐵精礦中添加不同性質(zhì)的礦粉后，礦粉A的Al203含量低，結晶水含量低，燒損小，燒結礦結構相對致密，有利于降低燒結礦低溫還原粉化率。2、采取生石灰分兩個批次添加后，垂直燒結速度得到了明顯改善。這是因為球團外層生石灰中的CaO含量較高，對燃料的燃燒有催化作用，可加快制粒顆粒表層燃料速度，增加垂直燒結速度；另外，粒度細微的消石灰顆粒比粒度較粗的石灰石顆粒更容易生產(chǎn)低熔點化合物，液相流動性好，凝結快，可以降低燃料用量和燃燒帶阻力。3、生石灰粒度很細，親水性強，有粘性，粘附在顆粒表面上對燃料的燃燒有催化作用，因此本發(fā)明方法將球團外層生石灰量加大，可加快制粒顆粒表層燃料速度，降低固體燃耗4、試驗表明本發(fā)明方法將生石灰大量粘附在球團表面，使得小球表面堿度比內(nèi)部堿度相對提高，有利于小球表面生成更多的鐵酸鈣，從而提高原料成球性能，改善燒結礦質(zhì)量。具體實施例方式以下結合實施例對本發(fā)明作進一步的闡述。實施例僅用于說明本發(fā)明，而不是以任何方式來限制本發(fā)明。實施例l釩鈦磁鐵礦球團的制備釩鈦磁鐵礦球團的制備采用圓盤造球、圓筒外滾余料的方式制備雙堿度球團，試驗步驟為配料一人工混料一圓盤造球一圓筒外滾余料。試驗原料實施例中采用的各原料主要成分見表2:表2單位重量百分比〔%)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本實施例制備了1個對比例和4個試驗例，原料配比均相同，如下所示1、釩鈦磁鐵精礦54公斤、礦粉A17公斤、礦粉B5公斤、礦粉C7公斤、焦粉5.3公斤制成混合料；2、石灰石5公斤；3、生石灰7公斤，力口3.5公斤水消化4min。二、球團的制備混合料和消化后的生石灰分兩批次使用，原料的分加方式見表3:表3單位重量百分比(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>對比例及各試驗例燒結礦的制備分別按照表3所示的一批次原料用量配好第一次用料，補充加水后經(jīng)機械拌勻6min，再裝入圓盤造球機造球。按照表3所示的二批次原料用量配好第二次用料，補充加水后，經(jīng)機械拌勻6min，裝入小600X1200mm的圓筒混合機(混合機轉(zhuǎn)速為16.77rpm)內(nèi)將上述制得的球團放入其中滾動造球，分別制得1種對比例球團和3種試驗例雙堿度球團。實施例2燒結礦的制備在4個小250X750mm燒結杯中分別鋪入實施例l制得的4種球團，底料粒度1020mm，鋪底料厚度20mm。燒結條件為點火時間2min，點火負壓600mmH20，燒結負壓1200mmH20燒結礦燒好后倒出，進行自然冷卻，經(jīng)2米高落下兩次，進行篩分，+10111111粒級含量計成品率，1040mm粒級取7.5kg進行l(wèi)/2IS0轉(zhuǎn)鼓，最后用6.3mm和0.5mm標準篩進行篩分，+6.3mm粒級含量計轉(zhuǎn)鼓指數(shù)，-0.5mm粒級含量計抗磨指數(shù)。對比例及各試驗例燒結礦的粒度組成、堆比重、水分等數(shù)據(jù)見表4:表4<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>堆比混合料的密度；Dcp:平均粒度；收縮物料經(jīng)過高溫焙燒后體積變小而收縮的量。對比例及各試驗例燒結礦成品率、轉(zhuǎn)鼓強度、抗磨指數(shù)、粒度組成等性質(zhì)見表5，燒結礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù)測定采用l/2ISO轉(zhuǎn)鼓機，按GB8209/87進行。燒結餅自2m高處落下兩次，取>1Omm粒級的百分數(shù)為成品率。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>取對比例和各試驗例條結礦樣化驗條結礦成分，試驗結果見表6:表6單位重量百分比〔%)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從表4、表5、表6可見，與對比例相比，試驗例生石灰分批次加入造球后球團的垂直燒結速度均不同程度的提高，其中試驗例2即生石灰二批次加入50%的垂直燒結速度最高，為28.37mm/min;隨著二批次生石灰加入比例的增加，燒結礦轉(zhuǎn)鼓強度得到逐步提高，較對比例分別上升了1.34、1.67、2個百分點。各試驗例隨著二批次生石灰加入量的增加，燒結礦轉(zhuǎn)鼓強度得到逐步提高。其原因為一是生石灰粒度很細，親水性強，有粘性，分加后可以進一步改善制?；旌狭系某汕蛐阅?；二是生石灰的比表面積很大，可以吸附混合料制粒后顆粒表面多余的水份，且其持有水份能力強，受熱時水份蒸發(fā)不十分強烈，制粒顆粒的熱穩(wěn)定性好；三是生石灰分加比例提高后，小球表面堿度比內(nèi)部堿度也逐步提高，因此，生石灰分加有利于小球表面生成更多的鐵酸鈣，燒結礦質(zhì)量得到顯著改善。各試驗例燒結礦成品率、利用系數(shù)指標較對比例均有不同程度的下降，其主要原因是由于垂直燒結速度上升較多，縮短了燒結時間，惡化了燒結成礦條件所致。燒結礦成品率下降引起其燒結利用系數(shù)也隨之降低。從表6可見，試驗例2、3燒結礦成份中FeO指標均有所上升，分別上升了O.53、0.39個百分點。表明生石灰二批次加入量為50%、75%兩個階段，固體燃耗均有明顯降低。實施例3燒結礦巖相結果及分析實施例1中制得的試驗例2和對比例燒結礦的巖相組成進行檢測，燒結礦主要物相及其含量對比情況見表7:表7單位％巖相對比例試驗例2鈦赤鐵礦30~31鈦磁鐵礦20~22鐵酸鹽相27~3030~32鈣鈦礦1.3~1.60.8~1.0鈦榴石未見未見磁黃鐵礦未見未見游離Ca00.4~0.70.4~0.6玻璃相1~1.51.5~2硅酸鹽相總量10.5~1510~12.7從表7可見試驗例2和對比例燒結礦樣相比，鐵酸鹽相增加23%，鈦赤鐵礦增加24%，游離CaO小幅度降低、鈣鈦礦降低O.50.6個百分點；磁黃鐵礦、鈦榴石含量均未見；燒結礦的玻璃質(zhì)小幅度上升。從燒結礦的宏觀結構看，對比例的燒結礦主要是多孔厚壁結構，較致密、易碎、孔隙較多，未見殘余石灰白點。試驗例2的燒結礦較致密、易碎、孔隙較多，以多孔厚壁結構為主，未見殘余石灰白點，孔隙和顯氣孔較多，易于鐵酸鹽相的形成。從微觀結構看，對比例燒結礦樣以鈦赤鐵礦為主，次為鐵酸鈣鹽相及鈦磁鐵礦。均未見磁黃鐵礦、鈦榴石。鈦赤鐵礦仍以大、小不等的粒狀結構為主，在殘余富礦粉顆粒中為連晶結構，而彌散在鐵酸鹽相中的則為大的顆粒狀結構，以成片聚集分布者，以小的顆粒狀結構為主。鈦磁鐵礦多呈半自形晶，它形粒狀，部分以獨立相存在，多數(shù)與鐵酸鹽相形成部分熔蝕結構為主，部分形成完全熔蝕結構。鐵酸鹽以大、小粒狀結構為主，其次是柱狀結構，少許為針狀結構。硅酸鹽相為不規(guī)則粒狀，填充在鈦赤鐵礦、或者鈦磁鐵礦的間隙中，部分在鐵酸鹽相聚集區(qū)中。試驗例2燒結礦樣中，以鈦赤鐵礦為主，次為鐵酸鈣鹽相及鈦磁鐵礦。磁黃鐵礦、鈦榴石含量均未見。在同一礦樣中的物相分布較均勻，大部分區(qū)間被鐵酸鹽相所膠結，但有的礦樣則以硅酸鹽膠結為主。鈦赤鐵礦以大、小不等的粒狀結構為主，而彌散在鐵酸鹽相中的則為大的顆粒狀結構，以成片聚集分布者，則以小的顆粒狀結構為主。鈦磁鐵礦多呈半自形晶，它形粒狀為主，部分以獨立相存在，多數(shù)與鐵酸鹽相形成完全熔蝕結構為主。鐵酸鹽以大、小粒狀結構為主，其次是柱狀結構，少許為針狀結構。硅酸鹽相為不規(guī)則粒狀，填充在鈦赤鐵礦、或者鈦磁鐵礦的間隙中，部分在鐵酸鹽相聚集區(qū)中。殘余富礦粉顆粒在多孔結構燒結礦中難見，在致密燒結礦中偶見。試驗例2燒結礦主要物相及其含量表明采取生石灰分二批次分加后，由于生石灰粒度很細、親水性強、粘性高等特性，分加后可以進一步改善混合原料的成球性能；生石灰粘附在球團表面，使得小球表面堿度比內(nèi)部堿度相對提高，有利于球團表面生成更多的鐵酸鈣，從而改善燒結礦質(zhì)量。上述對比試驗證明采用本發(fā)明方法制成的釩鈦磁鐵精礦燒結礦強度高，制粒效果好、入爐粉末少，能夠很好的滿足高爐冶煉的生產(chǎn)需求。權利要求權利要求1釩鈦磁鐵礦燒結礦的制備方法，其特征在于包括下列步驟a、稱取釩鈦磁鐵精礦51～57份、礦粉A15～19份、礦粉B4～6份、礦粉C6～8份和焦粉4.5～6份制成混合料；b、取石灰石4～6份、生石灰1.5～5.5份和50％重量步驟a所述混合料混合均勻，造球；c、取生石灰1.5～5.5份和50％重量步驟a所述混合料混合均勻，步驟b制得的球團放入其中滾動造球；d、燒結步驟c制得的球團，自然冷卻后即得。全文摘要本發(fā)明涉及釩鈦磁鐵礦燒結礦的制備方法，屬于釩冶煉
技術領域：
。本發(fā)明燒結礦的制備方法燒結速度快、轉(zhuǎn)鼓強度高，具體為a、稱取釩鈦磁鐵精礦51～57份、礦粉A15～19份、礦粉B4～6份、礦粉C6～8份和焦粉4.5～6份制成混合料；b、取石灰石4～6份、生石灰1.5～5.5份和50％重量步驟a所述混合料混合均勻，造球；c、取生石灰1.5～5.5份和50％重量步驟a所述混合料混合均勻，步驟b制得的球團放入其中滾動造球；d、燒結步驟c制得的球團，自然冷卻后即得。制得的燒結礦質(zhì)量得到顯著改善，高爐冶煉時可加快制粒顆粒表層燃料速度，降低固體燃耗。文檔編號C22B1/16GK101381809SQ20081030541公開日2009年3月11日申請日期2008年11月7日優(yōu)先權日2008年11月7日發(fā)明者斌何,何木光,冷祥全,劉柄俊,林千谷,胡洪天申請人:攀枝花新鋼釩股份有限公司