专利名称：高钛型高MgO烧结矿的制备方法
技术领域：
本发明属于钢铁冶金领域，具体涉及高钛型高MgO烧结矿的的制备方法。
背景技术：
攀枝花钢铁(集团)公司烧结用含铁原料主要为攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿(占含铁原 料用量的60%以上)，该矿具有Ti02含量高(12%-13%) 、 Al203高、Si02低，粒度粗( -0. 074mm粒级含量仅50。/。左右，而普通铁精矿-0. 074mm粒级含量一般均在80。/。以上)，粒度组 成不合理(不利于制粒的0.25mm 0.074mm中间粒级含量多)，亲水性差等特点，属特别难 烧结的矿种。烧结矿中含有较多脆性的钙钛矿(CaO*Ti02)，因而烧结矿的强度差、成品 率低、返矿率高。同时，由于在高炉冶炼过程中Ti02的过还原，产生了粘渣、渣铁难分、铁 损失高等特殊的难题，虽然攀钢投产以来采用了许多强化烧结和高炉冶炼的技术措施，但由 于攀枝花高钛型钒钛磁铁矿固有的特殊性，取得的效果较为有限，这是长期以来攀钢钒钛烧 结矿产质量一直落后于普通烧结矿，且高炉冶炼难度大的主要原因，是攀钢生产的"瓶颈" 。因此，攻克高钛型钒钛磁铁矿烧结和高炉冶炼技术难关是提高攀钢整个钢铁生产的关键环 节之一。
发明人欲对现有的制备工艺进行调整以提高烧结矿的转鼓强度。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种高钛型高MgO烧结矿的制备方法，该方法制备而得 的烧结矿可提高转鼓强度。
该制备方法包括如下步骤配料一混合料造球一布料一点火烧结，其特征在于配料重 量比为攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿48-52%、澳矿粉12-16%、国内产高品位矿粉7. 5-11. 5%、 筛加粉3. 5-5. 5%、瓦斯灰1-3%、钢渣1-3%、焦粉4. 3-4. 7%、石灰石3. 2-5. 5%、白云石 2. 3-3. 8%。
配料时需预先将白云石破碎为小于3mm的粒度。以往由于国内外在普通矿烧结配加白云 石时，由于白云石的硬度较大，破碎困难，因此粒度较粗，其中〉3mm粒级含量较多，由于 白云石的熔点较高，MgO的反应性比CaO较弱，粒度粗时在烧结过程中不易熔化反应，影响其 矿化度，导致烧结矿产量质量下降。本发明采用细磨方法，将白云石破碎到小于3mm的粒度 ，由于较细的白云石在混合料中分布更均匀，相同的温度条件下更易熔化，提高了其矿化反应程度，游离MgO减少，有利于改善烧结矿的矿物组成和结构，从而提高其转鼓强度及冶金 性能。发明人实际应用的白云石是攀钢石灰石矿生产高镁石灰的筛下料(<40mm)，以往由 于这部分白云石粒度小，杂质含量高，使用价值低，目前是作为废弃物堆放弃置，未加以利 用，既占用土地，又污染环境。
发明人针对攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿的特点，适当提高了高钛型钒钛磁铁矿烧结和高 炉冶炼MgO含量，结果表明，在采用配加攀钢石灰石矿废弃的白云石替代部分石灰石，配料 中加入2. 3% 3. 8%重量比的白云石、3. 2% 4. 7%重量比的石灰石，相应烧结矿MgO含量为 2. 7% 3.2%，高炉渣Mg0含量为8.25。/。 9.28。/。时冶炼的效果最好。在此范围内，随着白云石 配比(MgO含量)提高，烧结和高炉冶炼的技术经济指标逐渐改善；低于或高于此范围，则 烧结矿质量及高炉冶炼指标明显下降。因此，此范围为高钛型高MgO烧结矿最适宜的工艺参 数。而采用配加攀钢石灰石矿废弃的白云石替代部分石灰石的方式， 一方面可以提高烧结和 高炉冶炼的技术经济指标，另一方面又充分利用了废物，有利于环境保护， 一举两得。
本发明方法的有益效果
(1) 采用本发明方法后，烧结矿中稳定的含镁磁铁矿增加，且硅酸盐粘结相发生了变 化，镁质硅酸盐矿物(镁硅钙石、镁橄榄石)含量增加，有利于提高烧结矿转鼓强度和成品 率，其中，转鼓强度可提高O. 41% 1.25%，成品率可提高O. 28% 1.05%，产量提高O. 01 0. 026%。
(2) 采用本发明方法后，烧结矿中CaO白点减少，且Mg0能固溶于e-2Ca0 Si02中，有 稳定e-2Ca0'Si02的作用，阻止其晶形转变，因而有利于降低烧结矿的贮存粉化率。
(3) 采用本发明方法后，由于烧结矿矿物组成和结构改善，可改善烧结矿的冶金性能
(4) 采用本发明方法后，可显著改善高炉渣性能，降低铁损和焦比，提高高炉冶炼的 技术经济指标，具体地，高炉冶炼铁损降低1.44% 1.96%，焦比下降3. 87 6. 57kg/tp。
具体实施例方式
以下通过对本发明具体实施方式
的描述说明但不限制本发明。
发明人以往用于制备烧结矿的原料为攀枝花钒钛铁精矿、普通铁矿粉(进口的澳大利亚 矿粉、国内产高品位矿粉、筛加粉、瓦斯灰)、熔剂(石灰石、生石灰)、燃料(焦粉、洗 精煤)等，以上原料在烧结配料室由圆盘给料机按一定比例配好后，由皮带运输到圆筒混合机中加水混合、制粒后，再转运到布料机布到烧结台车上，然后点火进行烧结。配料如下 攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿48-52%、澳矿粉12-16%、国内产高品位矿粉7. 5-11.5%、筛加粉 3. 5-5. 5%、瓦斯灰1-3%、钢渣1-3%、焦粉4. 3-4. 7%、石灰石3. 2-5. 5%，外配返矿30-40%，其 中MgO含量2. 2-2. 5%。
国内外在冶炼普通矿时进行过试验研究，会采用配加蛇纹石、菱镁石、白云石等含MgO 原料。结果表明，MgO在冶炼时的作用与原料条件及配加方式有很大的关系。由于各厂铁矿 石、MgO矿物等原料的种类、成分差异较大，提高MgO对烧结矿性能影响的大小和规律有所不 同，适宜的MgO值也不同，而且不同的含MgO原料及配加方式其作用的效果也不一样。发明人 通过工艺筛选及组分筛选，确定了采用本发明方法中的组分含量用于制备烧结矿，改进仅涉 及烧结原料结构的调整，不用对现场工艺流程进行改造，可行性强。
以下通过原有原料结构与本发明的原料结构进行对比以说明本发明方法的有益效果。 按照配料一混合料造球一布料一点火烧结的工艺步骤进行烧结，烧结配料如下 实施例l基准期(不配加白云石，即原生产工艺)配料
攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿50%、澳矿粉14%、国内产高品位矿粉IO. 5%、筛加粉4. 5%、 瓦斯灰2%、钢渣2%、焦粉4. 5%石灰石5. 5%，外配返矿35%。其中MgO含量2. 5%。 实施例2本发明工艺配料攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿50%、澳矿粉14%、国内产高品位矿粉9%、筛加粉4. 5%、瓦斯 灰2%、钢渣2%、焦粉4. 5%石灰石4. 7%、白云石2. 3%，外配返矿35%。其中MgO含量2. 7%。 实施例3本发明工艺配料
攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿50%、澳矿粉14%、国内产高品位矿粉9%、筛加粉4. 5%、瓦斯 灰2%、钢渣2%、焦粉4. 5%石灰石4. 0%、白云石3. 0%，外配返矿35%。其中MgO含量2. 9%。 实施例4本发明工艺配料
攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿50%、澳矿粉14%、国内产高品位矿粉9%、筛加粉4. 5%、瓦斯 灰2%、钢渣2%、焦粉4. 5%石灰石3. 2%、白云石3. 8%，外配返矿35%。其中MgO含量3. 2%。
说明澳矿一即澳大利亚矿粉，简称澳矿，为进口富矿粉，铁分较高(TFe62。/。左右)。 国内产高品位矿粉即国内产高品位富矿粉，简称国高粉，铁分较高(TFe59。/。-60。/。左右
)c
筛加粉即大块矿石筛下的小粒级矿经加工处理后的粉矿，简称筛加粉，铁分中等(( TFe48o/o左右)。瓦斯灰即高炉重力除尘灰，由于除尘管道中气流主要为高炉煤气，而高炉煤气为含有 CO等有毒易燃易爆气体，故又简称为瓦斯灰，即瓦斯气体带出的灰。烧结配加瓦斯灰的目的 主要为废物再利用。
钢渣即炼钢生产的转炉渣。烧结配加钢渣的目的主要为废物再利用，且对烧结矿质量 有一定的改善作用。
返矿即烧结矿在破碎、运输、贮存过程中产生的细粒级矿， 一般为〈5mm。这部分矿
经筛下后又返回烧结重新烧结，故称为返矿。
分别将本发明工艺配料(实施例2-4)所得烧结矿与基准期(实施例l)对比
实施例2所得烧结矿和高炉渣Mg0含量分别提高0. 2和0. 75个百分点，烧结矿转鼓强度提 高0.41个百分点，成品率提高0.28个百分点，产量提高0.01%，烧结矿低温还原粉化率下降 0.43个百分点；高炉渣粘度下降O. 12Pa s，熔化性温度下降8'C，脱硫能力(Ls)提高 0.92，铁损降低1.44个百分点，焦比下降3.87 kg/tp。
实施例3所得烧结矿和高炉渣MgO含量分别提高0. 4和1. 23个百分点，烧结矿转鼓强度提 高0.87个百分点，成品率提高0.76个百分点，产量提高0.02%，烧结矿低温还原粉化率下降 1.78个百分点；高炉渣粘度下降O. 18Pa s，熔化性温度下降13r，脱硫能力(Ls)提高 1.31，铁损降低1.71个百分点，焦比下降4. 52 kg/tp。
实施例4烧结矿和高炉渣MgO含量分别提高0. 7和1. 78个百分点，烧结矿转鼓强度提高 1.25个百分点，成品率提高1.05个百分点，产量提高0.026%，烧结矿低温还原粉化率下降 2.4个百分点；高炉渣粘度下降0.22Pa" s，熔化性温度下降17'C，脱硫能力(Ls)提高 1.85，铁损降低1.96个百分点，焦比下降6. 57 kg/tp。
综上，采用在烧结混合料中配加白云石可提高烧结矿和高炉渣中MgO含量，从而达到提 高烧结矿强度、成品率，改善烧结矿冶金性能和高炉渣性能，提高烧结和高炉冶炼技术经济 指标的目的；使得烧结矿产、质量和高炉冶炼指标有较大提高，且高炉燃料消耗下降。本发 明方法简单易行，只涉及到烧结原料结构的调整，不用对现场工艺流程进行改造，可行性强
权利要求
权利要求1高钛型高MgO烧结矿的制备方法，包括如下步骤配料→混合料造球→布料→点火烧结，其特征在于配料重量比为攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿4852％、澳矿粉12-16％、国高粉7.5-11.5％、筛加粉3.5-5.5％、瓦斯灰1-3％、钢渣1-3％、焦粉4.3-4.7％、石灰石3.2-5.5％、白云石2.3-3.8％。
2 根据权利要求l所述的高钛型高MgO烧结矿的制备方法，其特征在 于配料重量比为攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿50%、澳矿粉14%、国高粉9%、筛加粉4. 5%、瓦 斯灰2%、钢渣2%、焦粉4. 5%、白云石2. 3% 3. 8%、石灰石3. 2% 4. 7%。
3 根据权利要求2所述的高钛型高Mg0烧结矿的制备方法，其特征在 于配料重量比为攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿50%、澳矿粉14%、国高粉9%、筛加粉4. 5%、瓦 斯灰2%、钢渣2%、焦粉4. 5%、白云石2. 3%、石灰石4. 7%。
4 根据权利要求2所述的高钛型高MgO烧结矿的制备方法，其特征在 于配料重量比为攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿50%、澳矿粉14%、国高粉9%、筛加粉4. 5%、瓦 斯灰2%、钢渣2%、焦粉4. 5%、白云石3. 0%、石灰石4. 2%。
5 根据权利要求2所述的高钛型高MgO烧结矿的制备方法，其特征在 于配料重量比为攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿50%、澳矿粉14%、国高粉9%、筛加粉4. 5%、瓦 斯灰2%、钢渣2%、焦粉4. 5%、白云石3. 8%、石灰石3. 2%。
6 根据权利要求l-5任一项所述的高钛型高MgO烧结矿的制备方法， 其特征在于配料时需预先将白云石破碎为小于3mm的粒度。
全文摘要
本发明属于钢铁冶金领域，具体涉及高钛型高MgO烧结矿的制备方法，所解决的技术问题是提供一种可提高烧结矿转鼓强度的方法，该方法包括如下步骤配料→混合料造球→布料→点火烧结，其特征在于配料重量比为攀枝花高钛型钒钛磁铁精矿48-52％、澳矿粉12-16％、国高粉7.5-11.5％、筛加粉3.5-5.5％、瓦斯灰1-3％、钢渣1-3％、焦粉4.3-4.7％、石灰石3.2-5.5％、白云石2.3-3.8％。采用在烧结混合料中配加白云石可提高烧结矿强度、成品率，改善烧结矿冶金性能和高炉渣性能，提高烧结和高炉冶炼技术经济指标的目的又降低了燃料能耗。该方法简单易行，仅需调整烧结原料结构，无须对现场工艺进行改造，可行性强。
文档编号C22B1/16GK101519720SQ20091030163
公开日2009年9月2日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者群 何, 何木光, 文永才, 杜德志, 勤 甘 申请人:攀钢集团研究院有限公司;攀枝花钢铁(集团)公司;攀枝花新钢钒股份有限公司;攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司