[发明专利]一种利用氧化钙制备中低碱度全钒钛自熔性球团矿的方法

说明书

本发明涉及一种利用氧化钙制备中低碱度全钒钛自熔性球团矿的方法，该方法将钒钛矿粉与氧化钙粉末和钠基膨润土先干燥，后干混，配加水、均匀混料、密闭静置；进行造球，在母球长大之前喷水量控制在1ml/10g矿粉～2ml/10g矿粉，并且每次加水加料间隔在45秒～90秒，使矿粉充分滚动压实，制得的生球球团；在生球焖料；烘干，之后进行预氧化焙烧；将温度升高，进行二次高温氧化焙烧，之后冷却，制得中低碱度高铬型全钒钛自熔性球团矿。该方法解决生球强度低，抗压强度低，湿度大，烘干后易粉化和爆裂等问题，制得性能优良的中低碱度高铬型全钒钛自熔性球团矿。制得的球团满足高炉入炉要求，提高了球团成矿效率，并降低了成本。

技术领域

本发明涉及一种利用氧化钙制备中低碱度全钒钛自熔性球团矿的方法，属于钢铁冶金炼铁生产领域。

背景技术

钒钛磁铁矿是多金属元素的复合矿，以铁、钒、钛共生的一种特殊的磁性铁矿石，由于铁钛共生，钒以类质同象赋存在钛磁铁矿中，所以称之为钒钛磁铁矿。钒钛磁铁矿不仅是铁的重要来源，而且伴生的钒、钛、铬、钴、镍、铂族和钪等多种组份，此种矿石遍布世界各地，由于地质构造和成矿条件的差异，导致各地的钒钛磁铁矿特点各不相同，根据不同类型的钒钛磁铁矿，其冶炼方法和冶炼过程的内在反应性质亦有明显的差异。

采用铁矿粉球团作业是以高炉-转炉为中心的现代钢铁工业生产流程的第一个工艺环节，其产品质量对后续的炼铁和炼钢生产具有基础性的重要影响。自熔性球团矿是碱度(CaO/SiO₂)为0.8～1.3左右的球团矿物，组成和结构比较复杂，但仍以赤铁矿为主，赤铁矿连晶是其固结的基本形式。在现有的钒钛磁铁矿冶炼中，以中低碱度烧结矿配加酸性球团矿和块矿的炉料结构为主要生产工艺，但红格铬钒钛烧结矿的初始熔点高，生成液相少，TiO₂通过液相扩散与CaO生成CaO·TiO₂，造成强度低，低温还原粉化率高，矿物组成差。如何能改善上部炉料的分化问题是需要考虑的一个问题。

此外，在中低碱度球团矿的生产过程中，存在有由于矿粉和造球过程中吸水过多，成分不均匀，母球之间易粘结，成球效率低，烘干之后易爆裂，成球率低，抗压强度低于高炉入炉要求等问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种利用氧化钙制备中低碱度全钒钛自熔性球团矿的方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种利用氧化钙制备中低碱度全钒钛自熔性球团矿的方法，其包括如下步骤：

(1)、将钒钛矿粉与氧化钙粉末和钠基膨润土先干燥，后进行干混混匀，配加水，均匀混料，混至捏粉成块的状态即可；

(2)、将步骤(1)中混匀的料在室温下密闭静置20min～30min，使料层湿度均匀；

(3)、在圆盘造球机上以30r/min～45r/min的转速进行造球，在母球长大之前喷水量控制在1ml/10g矿粉～2ml/10g矿粉，防止母球之间粘连，并且每次加水加料间隔在45秒～90秒之间，使矿粉充分滚动压实，制得的生球球团直径在8mm～12mm之内，且生球含水量在10％～12％之间；

(4)、在室温下经过0.5～1h进行生球焖料；

(5)、将生球焖料后进行烘干，之后进行预氧化焙烧；

(6)、将温度升高，进行二次高温氧化焙烧，之后冷却，制得中低碱度高铬型全钒钛自熔性球团矿。

如上所述的方法，优选的，在步骤(1)中，所述钒钛矿粉的粒度小于200目(粒径<0.074mm)的占65～75％。