[发明专利]一种含钛海砂矿的烧结冶炼方法

说明书

本发明涉及海砂矿烧结技术领域，特别是涉及一种含钛海砂矿的烧结冶炼方法。该方法包括如下步骤：向烧结矿中配加含钛海砂矿、含锰菲律宾矿、硼镁铁精粉和其他含铁矿粉；其他某种含铁矿粉的配料量为：X=X′（Y‑X1‑X2‑X3）/Y；LF精炼废渣作为烧结熔剂加入；烧结矿二元碱度R₂=CaO/SiO₂的控制范围为1.9‑2.0；高炉冶炼过程中控制高炉铁水中的Si+Ti的含量在0.3‑0.5wt%；高炉炉渣的二元碱度R₂控制在1.10‑1.15；渣铁出炉后可以经撇渣器的作用渣铁分离，铁水送炼钢车间吹炼，高炉渣经冲渣沟水淬后变为矿渣微粉的原料。解决了配加含钛海砂矿生产的烧结矿转鼓强度低，粒级差的问题。

技术领域

本发明涉及海砂矿烧结技术领域，特别是涉及一种含钛海砂矿的烧结冶炼方法。

背景技术

海砂矿原名铁矿砂，是火山喷发出的浓浆被海水冲刷后形成的产物。我国目前进口的海砂矿主要产于印尼和新西兰。由于受铁矿石价格上涨影响，国内钢企逐步将眼光转向价格相对低廉的含钛海砂矿等非主流的矿石资源，但是由于含钛海砂矿含有大量的TiO₂，在烧结和高炉冶炼生产过程中都产生很大影响，有时甚至造成恶性炉况的发生。含钛海砂矿的配加主要造成烧结矿的转鼓强度降低，粒级变差。通过研究发现产生烧结矿质量下降的原因是：随着TiO₂含量的增加，黏结相中钙钛矿含量显著提高，铁酸钙呈降低趋势，玻璃相含量增加。铁酸钙的降低主要是因为TiO₂的增加抢夺了形成铁酸钙所需要的CaO，而铁酸钙是烧结矿转鼓强度的主要来源，而玻璃相的增加就会造成烧结矿变脆，粒级就会变差。

配加含钛海砂矿的烧结矿在高炉冶炼时会产生炉渣粘稠，流动性差，渣铁分离困难，高炉透气性变差，容易产生炉墙结厚等情况。当渣中的TiO₂被还原成Ti进入铁水，增加明显时，会造成炉缸缩小，炉缸的活跃性变差等情况，严重时会恶化炉况。

专利CN103924069A公开了一种以含铁印尼海砂精矿为原料制备氧化性球团的方法，它所要解决的技术问题是提供一种能较为经济和高效含钛海砂精选矿的生产高品质氧化性球团矿的氧化球团矿制备方法，但是该方法没有涉及含钛海砂矿在烧结矿上配加的影响及解决方案，以及利用专利提供的方法生产的氧化球团在高炉冶炼过程中所面临的高钛负荷对高炉炼铁生产带来的危害如何解决没有提供可行方案。

发明内容

本发明就是针对上述存在的缺陷而提供一种含钛海砂矿的烧结冶炼方法,解决了配加含钛海砂矿生产的烧结矿转鼓强度低，粒级差的问题，同时解决了高炉冶炼含钛海砂矿生产的烧结矿时渣铁粘稠带来的一系列问题。降低了生产的配矿成本，同时保证了烧结矿质量和高炉的稳定顺行。并利用铁水中的Ti吹炼后由转炉下渣带到LF精炼，LF炉精炼造泡沫渣还原后进入钢水，对钢水进行固氮作用，提升钢材的延展性，另外钢材中含有微量的钛会显著提升钢材的焊接性能。再有为了提高高炉炉渣的流动性，来保证高炉的稳定顺行，在烧结矿含铁原料中配加了含锰约3.5wt%的含锰菲律宾矿，提高了炉渣和铁水中的锰含量，因此在保证高炉顺行的同时，钢中吹炼后的残锰得到提高，节省了炼钢过程对含锰合金的配料量，从而节约了生产成本。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种含钛海砂矿的烧结冶炼方法，该方法包括如下步骤：

S1、向烧结矿中配加以下含铁原料：含钛海砂矿、含锰菲律宾矿、硼镁铁精粉和其他含铁矿粉；

在保证含铁原料的总配料量不变的情况下，其他含铁矿粉的配加量较不配加含钛海砂矿、含锰菲律宾矿、硼镁铁精粉时缩减，但各种其他含铁矿粉之间的质量比例保持不变；其他某种含铁矿粉的配料量计算公式为：X=X′（Y-X1-X2- X3）/Y；

其中，X′为其他某种含铁矿粉在烧结矿不配加含钛海砂矿、含锰菲律宾矿、硼镁铁精粉时的配料量，单位：kg/t矿；

Y为含铁原料的总配料量，单位：kg/t矿；