[发明专利]金属化钒钛球团矿及其制备方法

说明书

本发明公开了一种金属化钒钛球团矿及其制备方法，涉及钢铁冶金领域，目的是减少高炉冶炼的燃料消耗，降低炼铁成本，并提高产量。本发明采用的技术方案是：金属化钒钛球团矿制备方法，将钒钛铁精矿、除尘灰和钢渣微粉按85～90∶5～10∶3～5的重量比充分混匀，得混合料，然后将混合料加水制备生球，再进行干燥、预热、焙烧，最后得到金属化钒钛球团矿。除尘灰C含量高、配比高，在焙烧过程中，一部分C燃烧，还有一部分球团中心区域的C参与了氧化铁的还原反应，生成了部分的金属铁，因此得到了金属化钒钛球团矿。金属化钒钛球团矿加入高炉冶炼，既利用了二次资源，减少了高炉冶炼的燃料消耗，还强化了高炉冶炼，提高了产量。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金领域，具体涉及一种高炉冶炼炉料及其制备方法。

背景技术

高炉冶炼钒钛磁铁矿，为了强化高炉的冶炼，通常采用的炉料为烧结矿和球团矿，其中烧结矿为高碱度烧结矿，球团矿为酸性氧化球团矿。钒钛磁铁矿的矿物结构为铁钛共生，铁含量较低、钛含量较高，钒钛磁铁矿在高炉冶炼中的冶炼难度大，主要表现是炉渣TiO₂含量高达20％以上，炉渣的熔化性温度高，流动性差，渣铁分离困难，铁损高。为了改善高炉的冶炼指标，通常采用提高球团矿比例的方式来强化高炉冶炼，而球团矿主要是钒钛氧化球团矿。

发明内容

本发明提供一种金属化钒钛球团矿制备方法，目的是减少高炉冶炼的燃料消耗，降低炼铁成本，并提高产量。

本发明采用的技术方案是：金属化钒钛球团矿制备方法，包括以下步骤：

S1、将钒钛铁精矿、除尘灰和钢渣微粉按85～90∶5～10∶3～5的重量比充分混匀，得混合料。

其中，钒钛铁精矿为粉矿，按重量百分比计有不低于56％的TFe、小于4％的SiO₂、0.5～1％的CaO、2～3％的Al₂O₃、0.5～0.8％的V₂O₅、9～11％的TiO₂、小于0.01％的P、小于0.5％的S，并且FeO含量为20～30％；除尘灰为焦化工序产生的除尘灰，按重量百分比计含有不低于75％的C，不含铁；钢渣微粉为炼钢产生的含钒钢渣经磨细后的粉料，按重量百分比计含有不低于20％的TFe、不低于35％的CaO、不低于1％的V₂O₅。

具体的：除尘灰为装煤除尘灰、干熄焦除尘灰和筛焦除尘灰的至少一种。

具体的：钒钛铁精矿能够通过200目筛的颗粒占80％以上，除尘灰的粒度不大于1mm，钢渣微粉能够通过200目筛的颗粒占90％以上。

具体的：将钒钛铁精矿、除尘灰和钢渣微粉按比例加入球磨机润磨5～10min充分混匀。

S2、将混合料加水制备生球，再进行干燥、预热、焙烧，最后得到金属化钒钛球团矿。

具体的：将混合料经圆盘造球机加水造球，制备粒径为8～16mm的生球，生球的质量含水率为6～10％，生球的干燥温度200～600℃、干燥时间10～15min，预热温度800～1000℃、预热时间15～25min，焙烧温度1150～1300℃、焙烧时间20～40min。

优选的：生球的质量含水率为7.0～8.0％，干燥温度为300～500℃，预热温度为850～950℃，焙烧温度为1200～1250℃。

一种金属化钒钛球团矿，通过上述金属化钒钛球团矿制备方法制备得到。其中，金属化钒钛球团矿TFe含量≥53％，TiO₂含量为9～10％，金属化率(MFe/TFe)≥20％，抗压强度≥2000N/个。