本发明属于精铁矿冶炼领域，具体涉及一种一步还原熔炼铁精矿获得低硫磷生铁的方法。
背景技术：
：铁精矿炼铁的传统工艺是将铁矿粉球团放入烧结炉内烧结，烧结后送入高炉内冶炼生产出普通生铁。这种传统工艺生产出的生铁硫磷含量高，生铁品质较低。硫在生铁中是有害元素,它促使铁与碳结合,使铁硬脆,并与铁化合成低熔点的硫化铁,使生铁产生热脆性和减低铁液的流动性.所以含硫高的生铁不适于铸造细件。磷也属于有害元素,但磷可使铁水的流动性增加,这是因为磷减低了生铁熔点,所以在有的制品内往往含磷量较高，然而磷的存在又使铁增加硬脆性,优良的生铁含磷量应少。目前，生产低硫、低磷生铁，需要在高炉冶炼后，加入萤石等造渣剂在高温炉中继续冶炼，设备投资大，生产周期长，生产成本高，污染严重。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是要提供一种一步还原熔炼铁精矿获得低硫磷生铁的方法，该方法生产周期短、效率高，生产出的生铁硫、磷含量低，生铁品质高。本发明要解决的技术问题是：一步还原熔炼铁精矿获得低硫磷生铁的方法，其具体步骤如下：(1)配料将碳质还原剂粉碎成粒度为1mm～30mm的颗粒，然后与铁精矿、添加剂混合，得到混合矿料，所述铁精矿与添加剂、还原剂的质量比为100:(8～28):(8～18)；(2)投料熔炼将混合矿料从熔池炉炉顶的加料口送入炉体内，混合矿料熔融并升温至1100℃，通过设置在熔池炉炉底与垂直方向呈5°～15°的角度设置的5个～7个氧气喷枪吹入氧气，氧气喷枪的气体压力控制在0.6MPa～0.7MPa，在1100℃～1350℃温度下进行熔炼1小时～3小时，生成生铁和废渣料，排出废渣料，继续增大氧气喷枪压力在1350℃～1400℃吹炼，氧气喷枪的气体压力控制在0.7MPa～0.8MPa，吹炼30分钟～40分钟，得到低硫磷生铁。进一步的，将倒出的废渣料进行水淬处理，然后在水中浸出、过滤、分离，获得可重复使用的添加剂和废渣。进一步的，所述铁精矿主要成分包括铁和废渣，铁的质量分数为60％～70％；废渣的质量分数为30％～40％，其中硫、磷的含量不高于0.5％。进一步的，所述添加剂为氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸钠、硼酸钠和碳酸氢钠中的至少一种。进一步的，所述碳质还原剂为无烟煤、烟煤、褐煤和焦炭中的至少一种。进一步的，步骤(2)所述低硫磷生铁中铁的质量分数为98％～99.95％；其它杂质的质量百分数为0.05％～2％，其中，硫低于0.005％，磷低于0.005％。本发明的有益效果是：通过熔池炉冶炼，一步实现铁的还原和硫、磷杂质的去除，为低硫磷生铁的综合利用开创了一条高效、经济的新工艺。与传统的先高炉冶炼，然后再添加造渣剂高温炉冶炼流程相比，具有工艺流程短、设备投资小、生产成本低、环境污染小、综合回收率高等显著优点，且生产的生铁硫、磷含量低，生铁品质高。具体实施方式实施例1(1)配料铁精矿成分如下：名称品位FeSPMgSiTi铁精矿％66660.050.0460.8130.74将碳质还原剂无烟煤粉碎成粒度为1mm～30mm的颗粒，然后与铁精矿、氯化钠混合，得到混合矿料，所述铁精矿与氯化钠、无烟煤的质量比为100:8:18；(2)投料熔炼将混合矿料从熔池炉炉顶的加料口送入炉体内，混合矿料熔融并升温至1100℃，通过设置在熔池炉炉底与垂直方向呈5°的角度设置的7个氧气喷枪吹入氧气，氧气喷枪的气体压力控制在0.6MPa，在1100℃温度下进行熔炼3小时，生成生铁和废渣料，排出废渣料，继续增大氧气喷枪压力在1350℃吹炼，氧气喷枪的气体压力控制在0.8MPa，吹炼30分钟，得到低硫磷生铁；该低硫磷生铁中铁的质量分数为98.5％，硫的质量分数为0.0048％，磷的质量分数为0.0047％；倒出的废渣料进行水淬处理，然后在水中浸出、过滤、分离，获得可重复使用的添加剂和废渣。实施例2(1)配料铁精矿成分如下：名称品位FeSPMgSiTi铁精矿％70700.0480.0490.832.980.72将碳质还原剂烟煤粉碎成粒度为1mm～30mm的颗粒，然后与铁精矿、添加剂碳酸钠混合，得到混合矿料，所述铁精矿与碳酸钠、烟煤的质量比为100:28:8；(2)投料熔炼将混合矿料从熔池炉炉顶的加料口送入炉体内，混合矿料熔融并升温至1100℃，通过设置在熔池炉炉底与垂直方向呈15°的角度设置的5个氧气喷枪吹入氧气，氧气喷枪的气体压力控制在0.7MPa，在1350℃温度下进行熔炼1小时，生成生铁和废渣料，排出废渣料，继续增大氧气喷枪压力在1400℃吹炼，氧气喷枪的气体压力控制在0.7MPa，吹炼40分钟，得到低硫磷生铁；所述低硫磷生铁中铁的质量分数为99.95％，硫的质量分数为0.0047％，磷的质量分数为0.0048％；倒出的废渣料进行水淬处理，然后在水中浸出、过滤、分离，获得可重复使用的添加剂和废渣。实施例3(1)配料铁精矿成分如下：名称品位FeSPMgSiTi铁精矿％60600.0500.0500.873.110.71将碳质还原剂焦炭粉碎成粒度为1mm～30mm的颗粒，然后与铁精矿、添加剂硫酸钠混合，得到混合矿料，所述铁精矿与硫酸钠、焦炭的质量比为100:15:12；(2)投料熔炼将混合矿料从熔池炉炉顶的加料口送入炉体内，混合矿料熔融并升温至1100℃，通过设置在熔池炉炉底与垂直方向呈10°的角度设置的6个氧气喷枪吹入氧气，氧气喷枪的气体压力控制在0.65MPa，在1200℃温度下进行熔炼2小时，生成生铁和废渣料，排出废渣料，继续增大氧气喷枪压力在1380℃吹炼，氧气喷枪的气体压力控制在0.75MPa，吹炼35分钟，得到低硫磷生铁；所述低硫磷生铁中铁的质量分数为98.5％，硫的质量分数为0.0047％，磷的质量分数为0.0048％；倒出的废渣料进行水淬处理，然后在水中浸出、过滤、分离，获得可重复使用的添加剂和废渣。以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3