后，原料带入的SiO2量较使用无机粘结剂510 2带 入量降低20 %~40%，甚至更高。
[0030] 常用的有机粘结包括淀粉类、树脂类、聚乙烯醇和羧甲基纤维素等高分子化合物， 还有沥青等矿物，可根据工艺对粘结剂的特性要求及原料成本等方面综合考量后选取。
[0031] ②煤粉是3102的另一主要来源，煤粉中的SiO2主要存在于灰分之中，因此，选择 还原煤种时，除了考虑固定碳之外还要求灰分尽量低，优选地，可以采用固定碳含量76%~ 79%左右、灰分含量9%~13%左右的无烟煤作为还原剂。
[0032] (2)从操作上控硅，优化熔分电炉操作参数，精细化操作，控制熔池温度，制定合理 的冶炼终点判定制度，从反应的热力学和动力学角度控制SiO 2的过度还原。
[0033] ①精细化操作，在金属化球团电炉熔分深还原的过程中严格控制还原剂的加入 量。
[0034] 因金属化球团中仍有部分FeO存在，同时需要将V2O5进行还原，令钒进入铁水，因 此，在金属化球团自身含有一定残碳作为还原剂的条件下，一般还需要补加一定量的还原 剂以保证还原效果。但若还原剂加入过多，促进了 SiO2的过分还原，使得铁水硅含量升高， 因此，还原剂适量加入，而并非越多越好。
[0035] 优选地，补加的还原剂可采用固定碳含量较高的焦丁，焦丁加入量可以根据经验 公式确定：
[0036] m焦丁 = am金属化球团（0· 25Fe0+0. 35Fe203+0. 03TFe_l. 2C残） (I)
[0037] 上述公式⑴中：
[0038] m焦丁 一焦丁加入量，单位kg ;
[0039] a-系数，取值范围0· 5~L 5 ;
[0040] 1?属化_ -金属化球团加入量，单位kg ;
[0041] FeO、Fe203、TFe、C残一金属化球团中相应成分的百分含量。
[0042] 需要注意的是当〇时不加入焦丁。
[0043] ②控制熔池温度，温度高促进SiO2的还原，因此，在保证满足钒还原的条件下尽量 低温冶炼，优选地，在熔分电炉冶炼周期的末期控制熔池温度为1600°C~1650°C。
[0044] ③制定合理的冶炼终点判定制度，实践表明，通过渣中FeO和V205的含量变化可 以推测氧化物的还原情况，当渣中FeO含量在3%~6%范围内波动且渣中V205含量在 0. 1 %~0. 4%之间波动时，还原基本达到要求。
[0045] 实例分析，采用转底炉直接还原+电炉熔分深还原工艺处理钒钛磁铁矿：
[0046] 攀精矿、无烟煤、粘结剂和水按一定比例混合均匀后由高压压球机将物料压制成 球，得到矿煤混合生球团。
[0047] 最初，购买的煤粉固定碳含量较低，只有69. 58%，灰分为14. 04%，灰分中Si(V# 量为40% .
[0048] 最初，采用无机粘结剂，粘结剂中Si02含量为54. 8%。
[0049] 根据配料比例计算，生产It生球团，各原料带入系统内的SiOdA量和比例如表1 所示。
[0050] 表1每吨生球原料带入渣中SiO2的量和比例
[0051]
【主权项】
1. 一种分离回收钒钛磁铁矿中铁、钒、钛的方法，其特征在于：方法步骤如下， a. 将钒钛磁铁精矿、煤粉和粘结剂按比例混合均匀后经高压压球机压制成生球，所述 粘结剂采用SiO2含量为O~8%的有机粘结剂，所述煤粉作为还原剂，且煤粉的固定碳含量 为76%~79%、灰分含量为9%~13% ; b. 将生球团经干燥后给入转底炉，在高温条件下铁氧化物被还原从而得到金属化球 团； c. 金属化球团在电炉熔分深还原，将金属化球团热装进入熔分电炉，在熔分电炉中金 属化球团熔化，渣、铁分离，钛进入炉渣形成含钛炉渣，钒进入铁水形成含钒铁水； d. 含钒铁水经脱硫、提钒后再进行铸块处理。
2. 根据权利要求1所述的一种分离回收钒钛磁铁矿中铁、钒、钛的方法，其特征在于： 所述步骤a中，所述有机粘结剂为淀粉类粘结剂、聚乙烯醇粘结剂或羧甲基纤维素粘结剂。
3. 根据权利要求1所述的一种分离回收钒钛磁铁矿中铁、钒、钛的方法，其特征在于： 步骤a中，所述煤粉为无烟煤。
4. 根据权利要求1所述的一种分离回收钒钛磁铁矿中铁、钒、钛的方法，其特征在于： 步骤c中，在金属化球团电炉熔分深还原的过程添加碳质元素含量高的焦丁作为外加还原 剂，焦丁的加入量可根据经验公式（1)确定，当i% T<0时不加入焦丁，经验公式（1)如下， m焦丁= am金属化球团（0? 25Fe0+0. 35Fe203+0. 03TFe_l. 2C残） (I) 上述公式（1)中： i%T -焦丁加入量，单位kg ; a-系数，取值范围0. 5~1. 5 ; %：属化球团一金属化球团加入量，单位kg ; FeO、Fe203、TFe、Ca -金属化球团中相应成分的百分含量。
5. 根据权利要求1所述的一种含钒铁水控硅方法，其特征在于：步骤c中，在熔分电炉 冶炼周期的末期控制熔池温度为1600°C~1650°C。
6. 根据权利要求1所述的一种含钒铁水控硅方法，其特征在于：步骤c中，当渣中FeO 含量处于2%~5%范围内且渣中V2O 5含量处于0. 2%~0. 4%可作为FeO和V2O5的还原达 到要求。
【专利摘要】本发明公开了一种分离回收钒钛磁铁矿中铁、钒、钛的方法，方法步骤如下，a.将钒钛磁铁精矿、煤粉和粘结剂按比例混合均匀后经高压压球机压制成生球；b.将生球团经干燥后给入转底炉，在高温条件下铁氧化物被还原从而得到金属化球团；c.将金属化球团在电炉熔分深还原，把金属化球团热装进入熔分电炉，在熔分电炉中金属化球团熔化，渣、铁分离，钛进入炉渣形成含钛炉渣，钒进入铁水形成含钒铁水；d.含钒铁水经脱硫、提钒后再进行铸块处理。与现有技术相比，本发明的通过从原材料选择和优化工艺操作参数两个大的方面着手，有效避免过多的硅元素进入铁水，为含钒铁水提取钒渣、钒渣制取钒制品创造良好条件，经济和社会效益显著。
【IPC分类】C22B34-22, C22B34-12, C21B13-14
【公开号】CN104862441
【申请号】CN201510195521
【发明人】秦洁, 刘功国, 李占军, 齐建玲
【申请人】攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月22日