[发明专利]利用高钛型钒钛矿烧结返矿制备铁焦的方法及其制备的铁焦

说明书

本发明提供了一种利用高钛型钒钛矿烧结返矿制备铁焦的方法及其制备的铁焦，涉及钢铁冶金技术领域，本发明提供的利用高钛型钒钛矿烧结返矿制备铁焦的方法，所述方法首先将高钛型钒钛矿烧结返矿进行筛分，收集粒径小于1mm的返矿，随后将粒径小于1mm的返矿与劣质煤混匀加入模具中热压成型，得到型煤物料，然后将型煤物料与优质煤混合后进行炼焦，制得铁焦。该方法通过将粒径小于1mm的返矿直接应用于铁焦生产中，不仅能够大幅度的降低烧结返矿的处理加工费用，同时还可以使劣质煤炼焦效果明显改善，其强度大幅度提高，对于钢铁冶金企业具有明显的应用前景和经济效益。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其是涉及一种利用高钛型钒钛矿烧结返矿制备铁焦的方法及其制备的铁焦。

背景技术

目前世界优质铁矿石资源开始进入枯竭期，原料来源极为紧张，铁矿石价格成倍上涨已经给钢铁产品的成本和企业的经济效益造成了极大的压力。在现有原材料成本高企的条件下如何提高企业的效益已成为企业经营者首要考虑的问题，因此，烧结矿返矿的合理利用越来越受到了企业的重视。

烧结矿返矿是指未完全烧好的烧结矿，包括沿烧结机台车两侧和表层的烧结矿以及经受机械负荷后产生的粉末，环境除尘所回收的尘泥等需要再返回至烧结过程去的细粒粉料，一般小于5-6mm。我国攀枝花地区具有丰富的磁铁矿资源，但是由于该地区铁矿中的铁钛紧密共生，在选矿过程中通过磨矿，并不能使铁钛有效分离，大部分钛以钛铁晶石的形式存在，随铁一起进入精矿中，形成了高钛型钒钛矿。上述高钛型钒钛矿中的钛高达10％以上，含铁仅54％，以此原料配入烧结中进行烧结后发现，烧结混合料粒度变差，烧结难烧，且粉化率高，自产返矿和高炉返矿比例达到40％左右。

究其原因，上述高钛型钒钛矿烧结后总返矿率高的主要原因在于其TiO₂含量较高，SiO₂含量低，在烧结过程中液相量不足，烧结矿难以达到很好的粘结，且易生成不利于烧结矿固结的CaO·TiO₂相，致使钒钛烧结矿的脆性大，强度差，粉化率高。目前攀钢对钒钛烧结返矿的利用方式为：先对返矿进行筛分，其中>3mm的部分作为小粒级烧结矿直接返回高炉中，经过特殊的布料方式布入高炉后进行冶炼，其中<1mm的部分则直接返回烧结配料仓进行混合，形成混合料进入烧结机重新烧结，此种返矿重烧需要再次消耗燃料和增加人工成本等，进一步增加了炼铁成本。为此，如何高效处理攀钢大量的钒钛烧结返矿是为企业降本增效的研究方向之一。

因此，针对粒径<1mm的返矿重烧需要再次消耗燃料和增加炼铁成本的问题，研究开发出一种可以将粒径<1mm的返矿直接制备得到铁焦的方法，进而能够降低烧结返矿的处理加工费用，具有明显的应用前景和经济效益。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种利用高钛型钒钛矿烧结返矿制备铁焦的方法，所述方法通过将粒径<1mm的返矿直接应用于铁焦生产中，不仅能够大幅度的降低烧结返矿的处理加工费用，同时还可以使劣质煤炼焦效果明显改善，其强度大幅度提高，对于钢铁冶金企业具有明显的应用前景和经济效益。

本发明的第二目的在于提供一种炼焦，该铁焦由上述利用高钛型钒钛矿烧结返矿制备铁焦的方法制得，经本发明方法制得的铁焦，其M40值(大于40mm粒级的百分数)大于64％，CSR(焦炭反应后强度)大于54％，CRI值(焦炭反应性)小于35％。

本发明提供的一种利用高钛型钒钛矿烧结返矿制备铁焦的方法，所述方法包括以下步骤：

首先将高钛型钒钛矿烧结返矿进行筛分，收集粒径小于1mm的返矿，随后将粒径小于1mm的返矿与劣质煤混匀加入模具中热压成型，得到型煤物料，然后将型煤物料与优质煤混合后进行炼焦，制得铁焦；

所述劣质煤为灰分质量大于40％的煤；

所述优质煤为灰分质量小于15％的煤。