[发明专利]一种含钒渣钢渣铁与钛精矿综合利用的方法

说明书

本发明公开了一种含钒渣钢渣铁与钛精矿综合利用的方法，包括以下步骤：将含钒渣钢渣铁与钛精矿加入矿热炉中，配加还原剂进行熔炼，熔炼后期通过钛精矿或还原剂进行调渣，升温出炉，将渣铁混合出至渣车，待渣冷凝后，打开渣车底部的出铁口，将铁浇注成铁锭，钛渣冷却后，利用破碎及筛分设备处理成酸熔性钛渣产品包装入库。

技术领域

本发明涉及废料综合利用方法技术领域，具体涉及到一种含钒渣钢渣铁与钛精矿综合利用的方法。

背景技术

攀西地区拥有大量的钒钛磁铁矿资源，钒属于贵重金属类资源，在炼钢炼铁的过程中，存在一部分钒资源进入渣中形成含钒渣钢渣铁，导致回收难度较大。钛以钛精矿的形式存在，通过矿热炉冶炼的方式将钛富集成高钛渣或酸溶性钛渣后，用于生产钛白粉。利用矿热炉熔炼钛精矿时，需要将钛精矿中的铁资源利用还原剂还原为生铁，熔炼温度在1650～1750℃，温度高，热能损失大且浪费严重。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的是提供一种含钒渣钢渣铁与钛精矿综合利用的方法。

为达上述目的，本发明采取如下的技术方案：

本发明提供一种含钒渣钢渣铁与钛精矿综合利用的方法，包括以下步骤：

将含钒渣钢渣铁与钛精矿加入矿热炉中，配加还原剂进行熔炼，熔炼后期通过钛精矿或还原剂进行调渣，升温出炉，将渣铁混合出至渣车，待渣冷凝后，打开渣车底部的出铁口，将铁浇注成铁锭，钛渣冷却后，利用破碎及筛分设备处理成酸熔性钛渣产品包装入库。

进一步地，矿热炉为1800kva或3300kva的小型矿热炉，矿热炉的电极为φ470～500的自焙电极；矿热炉为密闭式，操作平台开设有3～4个仓门，便于捣炉、加料、取样、观察等；矿热炉用变压器将电压控制在122～142伏之间(共5个档次)，早期形成熔池过程中采用122伏，后期熔炼及升温采用142伏；矿热炉炉体开设两个炉口，便于交替出渣铁；渣车内利用钛渣填平并保证有一定的倾斜度便于铁水能够顺利排除，渣车两端利用钢丝绳在轨道上牵引；在渣车尾端最低处开设出铁口，在轨道尾部利用铁坑浇铸铁锭。

进一步地，浇铸铁锭过程中，防止铁锭连在一起，应在铁锭的冷凝过程中，及时采用沙子隔断；待铁锭冷凝后，利用吊车脱模，并将铁锭清理干净后入库。

进一步地，熔炼过程包括配料；配料分炉底料和炉盖料两种；其中，炉底料按100kg的钛精矿配加1～30kg的含钒渣钢渣铁，配加20～25kg焦丁(无烟煤)；炉盖料按100kg的钛精矿配加1～30kg的含钒渣钢渣铁，配加10～15kg焦丁(无烟煤)，配加10～15kg沥青。利用搅拌设备分别将炉底料和炉盖料搅拌均匀，运输至操作平台仓门旁，并单独预留钛精矿和焦丁(无烟煤)以备调渣。

进一步地，出炉时不断电，待上炉出完渣和铁后，迅速堵住炉口，同时炉台操作人员及时捣炉，将电极之间及周边的硬壳捣至电极下方，并将大块捣碎，避免架桥；开始下一炉的冶炼，出炉时间控制在20～30min。

进一步地，炉底料和炉盖料的加料过程包括：将1.5～2吨的炉底料加入电极下方及四周，加完炉底料后，利用配电控制系统将电极提升300～500mm后下放电极(避免电极被物料压死)，而后调节电极抱闸系统下放电极至冶炼所需的长度，采用埋弧冶炼，便于形成早期熔池和焙烧电极；继续将炉盖料加入矿热炉内，加完料后，捣实炉面；开始升温操作，形成熔池，冶炼；冶炼后期，根据炉内火焰、渣的黏稠度情况，间断式地从电极周围人工加入少量还原剂或钛精矿，起到调节品位、避免翻渣、结壳、喷溅的目的。

进一步地，熔炼过程还包括：根据供电制度曲线图，合理控制电压进行熔炼，根据炉内的冶炼状况将每炉的冶炼时间控制在180～200min；将熔炼温度升至1650～1700℃，用铁竿插入熔池粘取渣样，判断冶炼终点，等待出炉。