專利名稱：細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法
技術領域：
本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，更具體地講，涉及一種細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法。
背景技術：
白馬礦是攀西地區的四大礦山之一，隨著原有礦山(攀枝花釩鈦磁鐵礦)資源的逐漸枯竭，白馬礦已成為攀鋼燒結生產的主要原料。與攀枝花釩鈦磁鐵精礦相比，白馬礦具有鐵高、釩高、硅低、粒度細的特點，采用白馬釩鈦磁鐵精礦代替同比例的攀枝花釩鈦磁鐵精礦可以提鐵增釩，經濟效益和社會效益巨大。因此 ，使用白馬釩鈦磁鐵精礦進行燒結具有重要的戰略意義。但由于節能與環保的需要，采用的是管道水力輸送白馬釩鈦磁鐵精礦工的藝，該工藝生產的白馬釩鈦鐵精礦粒度極細(低于200目的粒級含量達94. 5 %，分別比攀枝花釩鈦磁鐵精礦和原白馬釩鈦鐵精礦提高30 40個百分點)，其燒結性能及適宜的工藝參數與攀枝花釩鈦磁鐵精礦和原白馬釩鈦鐵精礦有很大的不同，而對于這種細粒度的精礦，目前國內外一般只用于生產球團礦，較少用于燒結，沒有類似的成熟燒結技術可供借鑒使用，這是細白馬釩鈦磁鐵精礦燒結的一個重要難題。此外，細白馬鐵精礦的SiO2含量低(比攀精礦低O. 5個百分點)，燒結過程中產生的硅酸鹽粘結相含量較少，造成燒結礦強度和成品率下降，低溫還原粉化性能變差。因此，攻克此技術難關是細白馬鐵精礦成功應用于燒結生產的關鍵。目前國內外只有少量鋼鐵企業在普通細鐵精礦燒結生產中使用了提高堿度、增加生石灰配比、優化工藝參數等強化技術措施，但由于各廠的原料條件不同，采用的技術措施及適宜的工藝參數并不一樣，其強化效果也參差不齊，不甚理想。迄今為止，細粒度高鈦低硅型釩鈦磁鐵精礦的燒結強化技術研究國內外均尚未見報道。

發明內容
針對現有技術中存在的不足，本發明的目的之一在于解決上述現有技術中存在的一個或多個問題。本發明的目的在于提供一種能夠有效提高細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結礦產、質量的燒結方法。為了實現上述目的，本發明提供了一種細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法，包括依次進行的配料、加水混合、造球、點火燒結、噴灑CaCl2溶液、高爐冶煉，其中，以質量百分比計，加水混合后的混合料中的水分為7. 2 7. 5%且混合料中的配碳量為4. 8 5. 0%，點火燒結時的料層高度為640 700_，噴灑的CaCl2溶液的質量濃度為1. 5 3%。根據本發明的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法的一個實施例，加水混合后的混合料中的水分為7. 2%、7. 3%、7. 4%或7. 5%。根據本發明的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法的一個實施例，加水混合后的混合料中的配碳量為4. 8%,4. 9%,4. 95%或5. 0%。根據本發明的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法的一個實施例，點火燒結時的料層高度為 640mm、660mm、680mm 或 700mm。根據本發明的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法的一個實施例，噴灑的CaCl2溶液的質量濃度為1. 5%,2. 0%,2. 5%或3%。本發明的有益效果包括I)可改善混合料的粒度組成，提高料層的透氣性，從而提高燒結礦產、質量。2)可提高燒結溫度，促進礦物的熔化粘結，生成更多的粘結相，有利于提高燒結礦 強度。3)燒結料層的自動蓄熱作用增強，高溫保持時間延長，有利于改善燒結礦的礦物組成和結構，使燒結礦產質量提高，同時可減少燃料消耗。4)有利于生成更多的粘結相，彌補因細白馬釩鈦鐵精礦的SiO2含量低而導致燒結礦硅酸鹽粘結相降低對強度的不利影響，從而提高燒結礦的強度和成品率，降低固體燃料消耗。5)可改善低溫還原粉化率(RDI_3.15)，有利于提高高爐冶煉的技術經濟指標。
具體實施例方式在下文中，將結合具體實施例來詳細說明本發明。若無其它說明，本發明所述的百分比均為質量百分比。根據本發明的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法包括依次進行的配料、加水混合、造球、點火燒結、噴灑CaCl2溶液、高爐冶煉。其中，以質量百分比計，加水混合后的混合料中的水分為7. 2 7. 5%且混合料中的配碳量為4. 8 5. O%，點火燒結時的料層高度為640 700mm，噴灑的CaCl2溶液的質量濃度為1. 5 3%。由于細白馬釩鈦鐵精礦的特點是粒度極細且毛細水含量高，通過優化工藝參數，適當提高燒結混合料中的水分含量可以改善混合料的粒度組成，提高料層的透氣性，從而提高燒結礦產質量，根據本發明，將混合料中的水分由7. 1%提高到7. 2 7. 5%，優選地，混合料中的水分可以為7. 2%、7· 3%,7. 4%或7. 5%。提高混合料中的配碳量可以滿足燒結料中的水分含量提高后對燒結熱量增加的需求，提高燒結溫度，促進礦物的熔化粘結，有利于提高燒結礦強度，根據本發明，將混合料中的配碳量由4. 7 %提高到為4. 8 5. O %，優選地，混合料中的配碳量可以為4. 8 %、4. 9%,4. 95%或 5. 0%o適當提高燒結時的料層高度可以延長料層的高溫保持時間，使礦物結晶更充分，有利于增加燒結液相含量，改善燒結礦的礦物組成和結構，提高燒結礦的強度和成品率，同時由于燒結過程的自動蓄熱作用增強，可以增加燒結料層的熱量供給并減少燃料消耗，根據本發明，將點火燒結時的料層高度由620mm提高至640 700mm，優選地，點火燒結時的料層高度可以為 640mm、660mm、680mm 或 700mm。對燒結礦噴曬CaCl2溶液可以使燒結礦表面的孔隙被CaCl2覆蓋，形成復合體膜，從而抑制燒結礦在450 550°C時六面體的Fe2O3被還原成立方體的Fe3O4的轉變速度，減弱燒結礦所產生的碎裂粉化作用，降低低溫還原粉化率(RDI_3.15)，根據本發明，噴灑的CaCl2溶液的質量濃度為1. 5 3%，優選地，CaCl2溶液的質量濃度可以為1.5%、2.0%、2. 5%或 3%。因此，采用上述細白馬釩鈦鐵精礦的燒結方法可以改善燒結過程，生成更多的粘結相含量，改善燒結礦的礦物組成和結構，減少燒結礦在高爐冶煉過程中的粉化率，從而達到提高燒結礦產、質量并且改善其冶金性能，降低燃料消耗的目的。根據本發明的一個實施例，細白馬釩鈦鐵精礦的燒結方法具體通過以下步驟實現的。將預先準備好的燒結原料(細白馬釩鈦鐵精礦、澳礦、國高粉、中赤粉、瓦斯灰)、熔齊IJ(石灰石、活性石灰)、燃料(焦粉)按一定比例在燒結配料室中進行配料，然后將配好的原料分別在燒結一次混合機和二次混合機中加水混 合并造球，其中加入混合料的水分含量從7.1 %分別提高到7. 2%、7. 3%、7.4%或7. 5% ;混合料中的配碳量從4. 7%分別提高到4. 8 %、4. 9 %、4. 95%或5. O %。最后裝入燒結機臺車上點火燒結，布料時的料層高度由620mm提高至640 700mm。將CaCl2預先加水配制成質量濃度為1. 5 3%的溶液并盛入溶液池內，然后通過噴灑系統噴灑在生產出的成品燒結礦上并經運輸送入高爐中進行冶煉。為了更好地理解本發明，下面結合具體示例進一步說明本發明。示例 I 在包括細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結原料條件下，加水混合后的混合料中的水分為7.2%,混合料中的配碳量為4. 8 %，料層高度為640_，向燒結礦噴灑質量濃度為1. 5 %的CaCl2溶液。結果表明，與基準期(即不采用本技術的生產期)相比，燒結礦中的粘結相總含量增加2 %，燒結礦轉鼓強度提高O. 83%，成品率提高1. 67%，產量提高2. 18%，固體燃料消耗下降1. 10敁八丨，燒結礦低溫還原粉化率(1 1_3.15)從64.71(%降低到13. 42%，下降了79. 26%。示例 2 在包括細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結原料條件下，加水混合后的混合料中的水分為7.3%,混合料中的配碳量為4. 9 %，料層高度為660mm，向燒結礦噴灑質量濃度為2. O %的CaCl2溶液。結果表明，與基準期相比，燒結礦中的粘結相總含量增加3. 2%，燒結礦轉鼓強度提高1. 15%，成品率提高2. 27%，產量提高3. 06%，固體燃料消耗下降1. SIKg/ty■，燒結礦低溫還原粉化率(RDI_3.15)從64. 71%降低到9. 44%，下降了 85. 41%。示例3 在包括細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結原料條件下，加水混合后的混合料中的水分為7. 4%，混合料中的配碳量為4. 95%，料層高度為680_，向燒結礦噴灑質量濃度為2. 5%的CaCl2溶液。結果表明，與基準期相比，燒結礦中的粘結相總含量增加4. 3%，燒結礦轉鼓強度提高1. 56%，成品率提高2. 87%，產量提高3. 90%，固體燃料消耗下降2. ZAKg/ty■，燒結礦低溫還原粉化率(RDI_3.15)從64. 71%降低到7. 25%，下降了 88. 80%。示例 4 在包括細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結原料條件下，加水混合后的混合料中的水分為7. 5 %，混合料中的配碳量為5. O %，料層高度為700_，向燒結礦噴灑質量濃度為3%的CaCl2溶液。結果表明，與基準期相比，燒結礦中粘結相總含量增加5%，燒結礦轉鼓強度提高1. 92%，成品率提高3. 24%，產量提高4. 39%，固體燃料消耗下降2. 69lg/t燒結礦低溫還原粉化率(RDI_3.15)從64. 71%降低到5. 22%，下降了 91. 93%。綜上所述，本發明通過優化燒結工藝參數，綜合應用提高燒結混合料的水分、提高混合料的配碳量、提高料層高度等處理步驟，較大地改善了細白馬釩鈦磁鐵精礦燒結時的混合料粒度組成和燒結礦組分，有效地強化了燒結氣氛、熔劑礦化、燒結熱制度、礦物結晶 等燒結過程，從而達到了提高燒結礦產、質量的目的，使燒結礦的產、質量和冶金性能均有較大提聞。本發明不限于上述實施例，在不脫離本發明保護范圍的情況下，可以進行各種變形和修改。
權利要求
1.一種細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法，包括依次進行的配料、加水混合、造球、點火燒結、噴灑CaCl2溶液、高爐冶煉，其特征在于，以質量百分比計，加水混合后的混合料中的水分為7. 2 7. 5%且混合料中的配碳量為4. 8 5. 0%，點火燒結時的料層高度為640 700mm,噴灑的CaCl2溶液的質量濃度為1. 5 3%。
2.根據權利要求1所述的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法，其特征在于，加水混合后的混合料中的水分為7. 2%、7. 3%、7. 4%或7. 5%。
3.根據權利要求1所述的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法，其特征在于，加水混合后的混合料中的配碳量為4. 8%、4. 9%、4. 95%或5. 0 %。
4.根據權利要求1所述的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法，其特征在于，點火燒結時的料層高度為 640mm、660mm、680mm 或 700mm。
5.根據權利要求1所述的細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法，其特征在于，噴灑的CaCl2溶液的質量濃度為1.5%、2.0%、2. 5%或3%。
全文摘要
本發明公開了一種細白馬釩鈦磁鐵精礦的燒結方法，包括依次進行的配料、加水混合、造球、點火燒結、噴灑CaCl2溶液、高爐冶煉，其中，以質量百分比計，加水混合后的混合料中的水分為7.2～7.5％且混合料中的配碳量為4.8～5.0％，點火燒結時的料層高度為640～700mm，噴灑的CaCl2溶液的質量濃度為1.5～3％。本發明通過優化燒結工藝參數，綜合應用提高燒結混合料的水分、提高混合料的配碳量、提高料層高度等處理步驟，較大地改善了細白馬釩鈦磁鐵精礦燒結時的混合料粒度組成和燒結礦組分，有效地強化了燒結氣氛、熔劑礦化、燒結熱制度、礦物結晶等燒結過程，從而達到了提高燒結礦產、質量的目的，使燒結礦的產、質量和冶金性能均有較大提高。
文檔編號C22B1/16GK103014325SQ20121052641
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月10日 優先權日2012年12月10日
發明者甘勤, 饒家庭, 龍永偉, 何木光, 劉龍全 申請人:攀鋼集團研究院有限公司, 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司, 攀鋼集團西昌鋼釩有限公司