专利名称：用钒钛磁铁精矿制备高炉用酸性球团矿的方法
技术领域：
本发明属于钢铁冶金领域，涉及一种采用钒钛磁铁精矿制备高炉用酸性球团矿的方法。
背景技术：
强化炼铁生产最重要的途径之一是实现高炉精料作业。高碱度烧结矿配加酸性球团矿被公认为高炉理想的炉料结构。由于历史原因，我国酸性球团矿的发展一直落后于烧结矿的发展，许多钢铁企业不得不进口酸性球团矿以保证高炉的正常生产。因而大力发展酸性球团矿生产，是我国钢铁工业持续发展的迫切需要。
我国蕴藏有丰富的铁矿资源，但最显著的特点之一是低品位矿和复杂共生矿多，属难选难冶矿石。例如，我国钒钛磁铁矿储量达100亿吨以上，其中攀西地区钒和钛的储量分别占世界总储量的34.79％和35.17％。河北承德地区也有丰富的钒钛磁铁矿资源。由于这些矿石中有用矿物共生关系十分复杂，处理难度大，至今未能得到充分、有效的利用。目前，选矿所获得的钒钛磁铁精矿主要是采用传统的烧结—高炉冶炼—转炉吹炼工艺处理。将钒钛磁铁精矿制备成高碱度烧结矿，与不含钒钛的酸性块矿一起送入高炉冶炼，冶炼铁水采用转炉吹炼提钒。采用钒钛磁铁精矿生产球团矿有研究报道，但由于存在焙烧温度高(＞1300℃)，焙烧时间长，能耗高等问题，至今无工业化生产。
发明内容
本发明是以钒钛磁铁矿为原料，通过配加普通铁精矿和白云石添加剂生产酸性球团矿的方法。与已报道的方法相比，本发明焙烧温度低，焙烧时间长，易于实现工业化。
用钒钛磁铁精矿制备高炉用酸性球团矿，本发明主要工艺过程包括配料、润磨、造球、干燥、预热及氧化焙烧等环节。采用重量比为50％～80％钒钛磁铁精矿、50～20％普通铁精矿为原料，采用1.0-1.5％膨润土为粘结剂，白云石为添加剂，其添加量为原料重量的1.0～3.0％，然后进行混匀，润磨，造球和干燥；干燥制度为料高160-220mm，鼓风干燥段风温为200-250℃，时间1-3min，风速为0.8-1.5m/s；抽风干燥段风温为350-400℃，时间为4-6min，风速为0.8-1.2m/s；对干燥后球团预热，预热温度860℃～1000℃，预热时间5～10min，预热后球团焙烧，焙烧温度1190℃～1280℃，焙烧时间5～10min。
所述钒钛磁铁精矿含TiO2 8～14％、V2O5 0.5～0.8％。
所述普通铁精矿包括磁铁矿或赤铁矿或两者的混合料。
本发明采用链篦机—回转窑工艺或竖炉工艺制备含钒钛酸性球团矿，具有产量大，产品质量稳定等特点。预热球团抗压强度大于500N/个，焙烧球团矿抗压强度可达2500～3500N/个，满足大型高炉冶炼的要求。成品球团矿与高碱度烧结矿搭配使用，使高炉炉料结构得到优化。与报道的方法相比，本发明焙烧温度显著降低，焙烧时间明显缩短，易于实现工业化。
图1本发明的工艺流程示意图。
具体实施例方式
180％钒钛磁铁矿、20％普通磁铁矿、1.0％膨润土和1.5％白云石进行混合，润磨，造球，干燥，预热及焙烧。干燥制度为料高180mm，鼓风干燥段风温为200℃，时间2min，风速为1.0m/s；抽风干燥段风温为350℃，时间为5min，风速为1.0m/s；预热温度920℃，预热时间9min，焙烧温度1250℃，焙烧时间9min，预热球抗压强度为804N/个，焙烧球抗压强度达3010N/个。
260％钒钛磁铁矿、20％普通磁铁矿、20％普通赤铁矿、1.0％膨润土和2.0％白云石进行混合，润磨，造球，干燥。干燥制度为料高200mm，鼓风干燥段风温为250℃，时间2min，风速为1.2m/s；抽风干燥段风温为400℃，时间为5min，风速为1.2m/s；预热温度920℃，预热时间9min，焙烧温度1220℃，焙烧时间9min，预热球抗压强度为840N/个，焙烧球抗压强度2890N/个。
360％钒钛磁铁矿、40％普通磁铁矿、1.0％膨润土和1.0％白云石进行混合，润磨，造球，干燥。链篦机干燥制度为料高200mm，鼓风干燥段风温为250℃，时间2min，风速为1.0m/s；抽风干燥段风温为400℃，时间为5min，风速为1.2m/s；预热温度890℃，预热时间7min，焙烧温度1190℃，焙烧时间9min，预热球团抗压强度为723N/个，焙烧球团抗压强度达3290N/个。
460％钒钛磁铁矿、40％普通赤铁矿、1.0％膨润土和2.5％白云石进行混合，润磨，造球，干燥。链篦机干燥制度为料高180mm，鼓风干燥段风温为200℃，时间2min，风速为1.0m/s；抽风干燥段风温为350℃，时间为4min，风速为1.0m/s；预热温度980℃，预热时间9min，焙烧温度1280℃，焙烧时间9min，预热球团抗压强度为534N/个，焙烧球团抗压强度达2750N/个。
5采用竖炉生产工艺。采用80％钒钛磁铁矿、20％普通磁铁矿、1.0％膨润土和2.0％白云石进行混合，润磨，造球，干燥。控制预热段温度为920℃，预热时间为9min，焙烧段温度为1260℃，焙烧时间为10min，成品球团矿抗压强度达2520N/个。
权利要求
1.钒钛磁铁精矿制备高炉用酸性球团矿的方法，其特征在于采用重量比50％～80％钒钛磁铁精矿、50-20％普通铁精矿为原料，配加1.0-1.5％膨润土为粘结剂，采用白云石为添加剂，添加量为原料重量的1.0～3.0％，配料混匀后润磨后造球，干燥；对干燥后球团预热，预热温度860℃～1000℃，预热时间5～10min，预热后球团焙烧，焙烧温度1190℃～1280℃，焙烧时间5～10min。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述钒钛磁铁精矿含TiO28～14％、V2O50.5～0.8％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述普通铁精矿包括磁铁矿或赤铁矿或两者的混合料。
全文摘要
用钒钛磁铁精矿制备高炉用酸性球团矿。本发明包括配料、润磨、造球、干燥、预热及氧化焙烧等环节。采用钒钛磁铁精矿、普通铁精矿和白云石进行配料、混匀，混合料润磨后造球，干燥；经预热、焙烧得高炉用酸性球团矿。本发明具有产量大，产品质量稳定等特点，成品球团矿抗压强度高，预热球团抗压强度大于500N/个，焙烧球团矿抗压强度可达2500～3500N/个，满足大型高炉冶炼的要求。成品球团矿与高碱度烧结矿搭配使用，使高炉炉料结构得到优化。与报道的方法相比，本发明焙烧温度可降低为1190℃～1300℃，焙烧时间缩短为5～10min。
文档编号C21B5/00GK1924033SQ20051003209
公开日2007年3月7日 申请日期2005年9月1日 优先权日2005年9月1日
发明者郭宇峰, 范晓慧, 姜涛, 黄柱成, 李光辉, 杨永斌, 张元波, 许斌, 肖春梅, 董海刚, 江源, 金勇士, 王海涛 申请人:中南大学