[发明专利]一种高球团配比冶炼条件下的钒钛烧结矿制备方法

说明书

本发明公开了一种高球团配比冶炼条件下的钒钛烧结矿制备方法，通过配料模型对钒钛烧结矿物料结构进行计算，计算模型中以高炉炉渣中TiO2含量为21.00％以及二元碱度为1.10为限制条件，以全钒钛球团矿配加比例为变量；根据计算结果将烧结用溶剂加水消化，按物料结构对原料进行称量后混合并加入溶剂；对混合料进行制粒、烧结，并进行性能检测。本发明通过配料模型的设定以及对模型的边界条件的界定来进行原料的称量，在提高高炉冶炼中钒钛球团矿比例的同时降低了烧结钒钛矿配比以及进口矿的比例，同时利用钒钛球团矿属于酸性炉料的特性使得烧结矿的碱度得到大幅度的提高，从而有效改善了钒钛烧结矿的产品质量，将钒钛烧结矿的总返矿率降低了2个百分点以上。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种高球团配比冶炼条件下的钒钛烧结矿制备方法。

背景技术

我国的钒钛磁铁矿资源主要集中在攀西地区，作为我国三大铁矿区之一，攀西地区的高钛型钒钛磁铁矿资源非常丰富，其资源量占全国的20％以上；攀西地区的钒钛磁铁矿资源主要分布在攀枝花矿区、白马矿区、红格矿区和太和矿区。攀钢高炉冶炼钒钛磁铁矿的优势在于其资源丰富、价格低、产量大，而缺点则是需要大量从外地采购普通矿资源，因此在生产中保持高炉较高的钒铁矿比例是降低炼铁生产成本、提高经济效益的重要手段。

钒钛磁铁精矿具有TFe含量低、Mg、Al和Ti含量高的特点，其性能差，在烧结过程中会产生较多的高熔点CaO·TiO₂物相，使得烧结过程中液相量不足，并且粘接相的形状及结构不合理，继而导致烧结矿的强度差、脆性大，最终钒钛烧结矿的成品率仅有75％左右，转鼓强度约为70％，入炉烧结工序的能耗达到60kgce/t以上，制约了高炉冶炼技术经济指标的进一步改善。

因此，在不降低高炉冶炼中钒钛矿的比例和不改变造渣制度的条件下，如何进一步提高钒钛烧结矿的质量指标，是提升厂家核心竞争力的关键。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种高球团配比冶炼条件下的钒钛烧结矿制备方法，能够有效提高钒钛烧结矿的质量。

为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：一种高球团配比冶炼条件下的钒钛烧结矿制备方法，通过配料模型对钒钛烧结矿物料结构进行计算，计算模型中以高炉炉渣中 TiO2含量为21.00％以及二元碱度为1.10为限制条件，以全钒钛球团矿配加比例为变量；根据计算结果将烧结所用溶剂加水消化，按物料结构对原料进行称量后混合并加入溶剂；对混合料进行制粒、烧结，并进行性能检测。

进一步的是：包括以下步骤：

步骤一、通过配料模型对钒钛烧结矿物料结构进行计算，计算模型中以高炉炉渣中TiO2 含量为21.00％以及二元碱度为1.10为限制条件，高炉冶炼过程中块矿配比为7％，变量为全钒钛球团矿配加比例，全钒钛球团矿配加比例按5个百分点的增加幅度从35％向55％增加，得到钒钛烧结矿的物料结构；

步骤二、将烧结所用的溶剂加水消化10min后备用；

步骤三、按照步骤一中计算所得物料结构称量钒钛矿、进口矿、混匀粉和燃料，另外按照新料量外配自产返矿，将称量好的物料混匀；

步骤四、将步骤二中的溶剂加入步骤三中的混合料中并混匀，混匀过程中补入水分，然后将所有物料加入制粒机进行制粒；

步骤五、将制粒后的混合料加入烧结杯中进行点火抽风烧结，当烧结杯下端抽风管道的废气温度上升至最高再下降至20℃后结束烧结；

步骤六、将烧结饼倒出进行粗破，再进行三次落下处理后进行不同粒度的筛分，计算粒度＞5mm球团所占比例，检测性能。

进一步的是：所述步骤二中，烧结所用的溶剂包括活性灰、生石灰或活性灰和生石灰的混合物，按照溶剂中含有的有效CaO进行加水消化，消化时间为10min。