一种改善钒钛磁铁烧结矿转鼓强度的新型添加剂的制作方法

本发明涉及一种改善钒钛磁铁烧结矿转鼓强度的新型添加剂，尤其适用于钢铁企业烧结领域。

背景技术：

钒钛磁铁矿是一种重要矿产资源，它既是铁矿的重要类型，又是钒钛资源的主要载体。与普通矿相比，钒钛铁精粉中的TFe较低，TiO₂、Al₂O₃/SiO₂高，造成烧结料初始熔点在1400℃以上，而且软化区间窄，不到100℃。由于SiO₂含量低，即使烧结碱度很高，加入的CaO的相对含量也较少，很难通过大量发展铁酸盐体系提高烧结矿强度，烧结矿中铁酸钙的含量只有2％～6％。因此，钒钛烧结矿的成品率低、强度差。钒钛烧结矿存在粒度偏小、冷强度差、运转过程中粉化率高、高炉槽下返矿量大等问题，严重影响高炉的顺行和制约炼铁系统成本的降低。

因此，本发明提供了一种新型添加剂，不但可以有效地提高钒钛磁铁烧结矿转鼓强度，解决实际生产问题。而且该新型添加剂对烧结过程降低燃料消耗，提高烧结矿产量方面也起到了积极作用。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种改善钒钛磁铁烧结矿转鼓强度的添加剂，以提高钒钛烧结矿的转鼓强度。

本发明的技术方案是：

将新型添加剂按一定配比与水混合，搅拌均匀，加入混合铁料中充分混匀，造球后进行烧结试验。添加剂的添加量为烧结混合铁料的0.4‰～0.6‰。

新型添加剂的成分配比：

具体实施方式

以下通过实施例，对本发明作进一步说明。

1、将一定量试剂溶于适量水中制成溶液。

2、烧结杯试验，试验时每个烧结杯试验用料按设计方案称重配料，每个烧结杯试验的总配料量为50kg，一混时加入配好的溶液充分混匀，二混造球采用滚筒造球机，造球的时间一般为8min，烧结料的水分控制在7.5％左右。烧结杯的炉篦条上放置2kg，粒径大于10mm的烧结矿作为铺底料，将烧结料的装料量控为40kg，层厚控制为600mm。采用石油液化气进行烧结点火，烧结点火温度控制为1100℃，烧结点火时间为2min，烧结点火负压控制为8KPa，烧结烧结过程负压控制为12KPa，烧结废气温度从最高点开始下降时为烧结终点，废气温度从最高点下降150℃时烧结结束。

3、烧结矿转鼓强度检测，所用转鼓设备为Φ1000mm×250mm的1/2 ISO转鼓，试样为大于10mm的成品烧结矿7.5kg，以25r/min的转速转动8min，取大于6.3mm的百分比作为烧结矿的转鼓指数，取小于0.5mm的百分比作为烧结矿的抗磨指数。

式中：

G₁-大于5mm或10mm粒级的烧结矿重量，kg；

W₂-烧结矿总重，kg。

转鼓指数：

$T=\frac{m_1}{m_0}\×100\%$

抗磨指数：

$A=\frac{m_0-(m_1+m_2)}{m_0}\×100\%$

式中：

m₀-入鼓试样重量，kg；

m₁-转鼓后+6.3mm粒级部分重量，kg；

m₂-转鼓后-6.3mm～+0.5mm粒级部分重量，kg。

具体实施例1：

将一定量试剂溶于适量水中制成溶液加入混合铁料中进行烧结杯试验，试验结束后取一定比例成品烧结矿进行转鼓强度检测。烧结试验参数及转鼓强度检测结果如表1所示。

表1 添加剂烧结杯试验结果％

由表1可知，钒钛磁铁烧结矿原矿(试样1)成品率为80.50％，转鼓强度为58.57％。试样2(添加量为0.4‰)成品率为81.02％，转鼓强度为59.38％，试样2转鼓强度略高于烧结矿原矿，成品率增加效果十分明显，增加近1.5个百分点。试样3(添加量为0.5‰)成品率为80.79％，转鼓强度为60.80％，试样3转鼓强度较烧结矿原矿有较大提升，成品率较试样2有所降低。试样4(添加量为0.6‰)成品率为80.51％，转鼓强度为62.03％，试样4较烧结矿原矿(试样1)略有提高，转鼓强度增加效果十分明显，增加近3.5个百分点。

烧结矿矿物组成由表2所示。

表2 添加剂的烧结矿矿物组成含量％

试样2、试样3、试样4与试样1比较，烧结矿中磁铁矿、赤铁矿、钙钛矿的含量均减少，铁酸钙、硅酸二钙和玻璃质的含量增加，烧结矿的粘结相强度增加。

烧结矿放大600倍矿相结构如图1～图4所示。试样2、试样3、试样4与试样1比较，烧结矿中强度较低的斑状-粒状结构和残存结构比例减少，强度较好的的熔蚀结构比例增加，烧结矿的机械强度将相应得到提高。

附图说明

图1试样1烧结矿矿相图

图2试样2烧结矿矿相图

图3试样3烧结矿矿相图

图4试样4烧结矿矿相图