本發(fā)明屬于冶金
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體而言，本發(fā)明涉及全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
：釩鈦礦作為一種復(fù)合鐵礦資源，具有極高的綜合利用價(jià)值，如何用好釩鈦礦，發(fā)揮資源的最大優(yōu)勢，全面回收鐵釩鈦一直是冶金界科研工作者努力的目標(biāo)。傳統(tǒng)高爐流程以及國外非高爐流程冶煉釩鈦礦，只回收了鐵和釩，鈦進(jìn)入高爐渣，由于鈦品位太低暫無經(jīng)濟(jì)合理的回收價(jià)值，造成鈦資源的大量流失。相關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域：
中，利用煤粉、焦粉等顆粒作為還原劑直接與釩鈦礦顆粒混合制備球團(tuán)并進(jìn)行氧化、還原等處理，會因帶入灰分而影響高鈦爐渣二氧化鈦的富集，降低二氧化鈦品位。此外，現(xiàn)有技術(shù)釩鈦礦直接還原-磁選工藝，細(xì)磨效率低、生產(chǎn)率低、產(chǎn)品中非磁性物中脈石含量高，增加了釩鈦回收的原材料成本和能量的消耗，同時(shí)晶粒長大過程透氣性差，易粘結(jié)，晶粒長大時(shí)間長。因此，現(xiàn)有釩鈦礦的處理技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)和方法，采用該系統(tǒng)粉碎-磁選成本低，設(shè)備作業(yè)率高，且所得的磁性物中鐵回收率達(dá)95wt％以上，所得的非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)96wt％以上，釩進(jìn)渣97wt％以上。在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述系統(tǒng)包括：預(yù)處理裝置，預(yù)處理裝置具有全釩鈦礦入口和全釩鈦礦顆粒出口；混合成型裝置，混合成型裝置具有全釩鈦顆粒入口、粘結(jié)劑入口、添加劑入口、水入口和混合球團(tuán)出口，全釩鈦礦顆粒入口與全釩鈦礦顆粒出口相連；氧化單元，氧化單元具有混合球團(tuán)入口和氧化球團(tuán)出口，混合球團(tuán)入口與混合球團(tuán)出口相連；還原裝置，還原裝置具有氧化球團(tuán)入口、還原氣入口和金屬化球團(tuán)出口，氧化球團(tuán)入口與氧化球團(tuán)出口相連；加熱裝置，加熱裝置具有金屬化球團(tuán)入口和鐵晶粒球團(tuán)出口，金屬化球團(tuán)入口與金屬化球團(tuán)出口相連；水淬裝置，水淬裝置具有鐵晶粒球團(tuán)入口和水淬球團(tuán)出口，鐵晶粒球團(tuán)入口與鐵晶粒球團(tuán)出口相連；粉碎-磁選裝置，粉碎裝置具有水淬球團(tuán)入口、磁性物出口和非磁性物出口，水淬球團(tuán)入口與水淬球團(tuán)出口相連。由此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)通過將全釩鈦礦送至預(yù)處理裝置進(jìn)行預(yù)處理得到全釩鈦礦顆粒，可顯著增加全釩鈦礦顆粒的比表面積，從而增加后續(xù)在混合成型裝置中全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水的接觸面積，使得全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水充分接觸，得到混合球團(tuán)；混合球團(tuán)經(jīng)過氧化單元的氧化作用后混合球團(tuán)中的低價(jià)鐵、釩和鈦被充分氧化成高價(jià)鐵氧化物、高價(jià)釩氧化物和高價(jià)鈦氧化物，得到氧化球團(tuán)；接著氧化球團(tuán)在還原裝置中的還原氣作用下發(fā)生還原反應(yīng)，使得大多數(shù)高價(jià)鐵化合物還原為金屬鐵及少量浮士體，得到疏松多孔、透氣性好且熱交換效率高的金屬化球團(tuán)，將金屬化球團(tuán)進(jìn)一步加熱處理，使得鐵晶粒進(jìn)一步長大，得到鐵晶粒長大后的金屬化球團(tuán)，經(jīng)水淬處理后，金屬化球團(tuán)性能變脆，成為水淬球團(tuán)，可顯著降低后續(xù)粉碎-磁選處理的成本。由此，采用該系統(tǒng)粉碎-磁選成本低，設(shè)備作業(yè)率高，且所得的磁性物中鐵回收率達(dá)95wt％以上，所得的非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)96wt％以上，釩進(jìn)渣97wt％以上。另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述氧化單元包括依次相連的干燥裝置、預(yù)熱裝置和焙燒裝置。由此，有利于混合球團(tuán)充分氧化，從而提高后續(xù)鐵、釩、鈦的回收率。在本發(fā)明的再一個(gè)方面，本發(fā)明還提出了一種采用上述全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)實(shí)施全釩鈦礦直接還原-磁選的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法包括：(1)將全釩鈦礦供給至所述預(yù)處理裝置中進(jìn)行預(yù)處理，以便得到全釩鈦礦顆粒；(2)將所述全釩鈦礦顆粒、粘結(jié)劑、添加劑和水供給至所述混合成型裝置中進(jìn)行混合成型處理，以便得到混合球團(tuán)；(3)將所述混合球團(tuán)供給至所述氧化單元進(jìn)行處理，以便得到氧化球團(tuán)；(4)將所述氧化球團(tuán)和還原氣供給至所述還原裝置中進(jìn)行還原處理，以便得到金屬化球團(tuán)；(5)將所述金屬化球團(tuán)供給至加熱裝置中進(jìn)行加熱處理，以便得到鐵晶粒球團(tuán)；(6)將所述鐵晶粒球團(tuán)供給至所述水淬裝置中進(jìn)行水淬處理，以便得到水淬球團(tuán)；(7)將所述水淬球團(tuán)供給至所述粉碎-磁選裝置中進(jìn)行粉碎和磁選處理，以便得到磁性物和非磁性物。由此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的方法通過將全釩鈦礦送至預(yù)處理裝置進(jìn)行預(yù)處理得到全釩鈦礦顆粒，可顯著增加全釩鈦礦顆粒的比表面積，從而增加后續(xù)在混合成型裝置中全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水的接觸面積，使得全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水充分接觸，得到混合球團(tuán)；混合球團(tuán)經(jīng)過氧化單元的氧化作用后混合球團(tuán)中的低價(jià)鐵、釩和鈦被充分氧化成高價(jià)鐵氧化物、高價(jià)釩氧化物和高價(jià)鈦氧化物，得到氧化球團(tuán)；接著氧化球團(tuán)在還原裝置中的還原氣作用下發(fā)生還原反應(yīng)，使得大多數(shù)高價(jià)鐵化合物還原為金屬鐵及少量浮士體，得到疏松多孔、透氣性好且熱交換效率高的金屬化球團(tuán)，將金屬化球團(tuán)進(jìn)一步加熱處理，使得鐵晶粒進(jìn)一步長大，得到鐵晶粒長大后的金屬化球團(tuán)，經(jīng)水淬處理后，金屬化球團(tuán)性能變脆，成為水淬球團(tuán)，可顯著降低后續(xù)粉碎-磁選處理的成本。由此，采用該方法粉碎-磁選成本低，設(shè)備作業(yè)率高，且所得的磁性物中鐵回收率達(dá)95wt％以上，所得的非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)96wt％以上，釩進(jìn)渣97wt％以上。另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(1)中，所述全釩鈦礦為釩鈦鐵精礦、鈦精礦中的至少之一。由此，有利于提高鐵、釩、鈦的回收率。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(1)中，所述全釩鈦礦顆粒中粒度不大于200目的占比50重量％以上。由此，可進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(2)中，所述全釩鈦礦顆粒、所述粘結(jié)劑、所述添加劑和所述水的混合質(zhì)量比為(100)：(0.5-1.5)：(0.5-2)：(5.5-8.5)。由此，可進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(2)中，所述混合球團(tuán)的粒徑為10-18mm。由此，可進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(4)中，所述還原氣中一氧化碳和氫氣的體積總量占80％以上。由此，可進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(5)中，所述加熱處理的溫度為1100-1200攝氏度，時(shí)間為15-30min。由此，可進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。附圖說明本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的方法流程示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，參考圖1，該系統(tǒng)包括：預(yù)處理裝置100、混合成型裝置200、氧化單元300、還原裝置400、加熱裝置500、水淬裝置600和粉碎-磁選裝置700。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，預(yù)處理裝置100具有全釩鈦礦入口101和全釩鈦礦顆粒出口102，且適于將全釩鈦礦進(jìn)行預(yù)處理，以便得到全釩鈦礦顆粒。由此，可顯著增加全釩鈦礦顆粒的比表面積，有利于提高鐵、釩、鈦的回收率。具體的，預(yù)處理裝置包括依次相連的細(xì)磨裝置和烘干裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，全釩鈦礦并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，全釩鈦礦可以為釩鈦鐵精礦、鈦精礦中的至少之一。由此，可進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，全釩鈦礦顆粒的粒度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，全釩鈦礦顆粒中粒度不大于200目的占比50％重量以上。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，釩鈦礦顆粒過大或過小均會導(dǎo)致成球性能差，破損率高，能耗高、生產(chǎn)率低等缺點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，混合成型裝置200具有全釩鈦顆粒入口201、粘結(jié)劑入口202、添加劑入口203、水入口204和混合球團(tuán)出口205，全釩鈦礦顆粒入口201與全釩鈦礦顆粒出口102相連，且適于將全釩鈦礦顆粒、粘結(jié)劑、添加劑和水進(jìn)行混合成型處理，以便得到混合球團(tuán)。由此，有利于增加全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水的接觸面積，使得全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水充分接觸，從而進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。需要說明的是，粘結(jié)劑的類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，例如可以為膨潤土。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，全釩鈦礦顆粒和粘結(jié)劑、添加劑、水的混合質(zhì)量比并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，全釩鈦礦顆粒和粘結(jié)劑、添加劑、水的混合質(zhì)量比可以為(100)：(0.5-1.5)：(0.5-2)：(5.5-8.5)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，水分過低或過高都將導(dǎo)致成球性差，破損率高，電耗高，生產(chǎn)率低；而且水分過高還將導(dǎo)致烘干預(yù)熱的熱量供應(yīng)增加，能耗增加；粘結(jié)劑、添加劑過高將增加生產(chǎn)成本，過低成球性差，冶金性能差。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，混合球團(tuán)的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，混合球團(tuán)的粒徑可以為10-18mm。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如球團(tuán)粒徑過大，球團(tuán)內(nèi)部傳熱慢，球團(tuán)干燥、預(yù)熱、氧化焙燒過程容易出現(xiàn)外部過熱，內(nèi)部不熱及“燒不透，煮不熟”的狀態(tài)；而若球團(tuán)粒徑過小，球團(tuán)之間透氣性差，增加能耗及生產(chǎn)成本。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，氧化單元300具有混合球團(tuán)入口301和氧化球團(tuán)出口302，混合球團(tuán)入口301與混合球團(tuán)出口205相連，且適于將混合球團(tuán)進(jìn)行處理，以便得到氧化球團(tuán)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，氧化單元可以包括依次相連的干燥裝置、預(yù)熱裝置和焙燒裝置。例如，可以將上述所得的混合球團(tuán)送至豎爐或鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯依次進(jìn)行干燥、預(yù)熱、氧化-焙燒處理，得到滿足豎爐生產(chǎn)的氧化球團(tuán)，具體的，氧化球團(tuán)粒徑≥9mm，抗壓強(qiáng)度>2000n/個(gè)，還原性大于60％等冶金性能可以滿足豎爐生產(chǎn)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，還原裝置400具有氧化球團(tuán)入口401、還原氣入口402和金屬化球團(tuán)出口403，氧化球團(tuán)入口401與氧化球團(tuán)出口302相連，且適于采用還原氣對氧化球團(tuán)進(jìn)行還原處理，以便得到金屬化球團(tuán)。具體的，將上述所得氧化球團(tuán)送入豎爐車間，并吊運(yùn)至豎爐爐頂料倉，將料倉中的氧化球團(tuán)通過下料管連續(xù)下料至豎爐，與此同時(shí)，還原氣從豎爐還原段下部輸入，還原氣溫度為800-1000攝氏度，還原氣氣量為每噸金屬球團(tuán)1700-2000nm3，還原氣中co和h2的體積總量占比大于80v％，h2與co的體積比為1.25-5.5，在豎爐內(nèi)下降的氧化球團(tuán)與上升的還原氣直接發(fā)生還原反應(yīng)生成金屬化球團(tuán)，氧化球團(tuán)中的高價(jià)鐵化合物在還原氣的作用下被還原為低價(jià)鐵化合物，所得的金屬化球團(tuán)中鐵晶粒較大，且疏松多孔、透氣性好、熱交換效率高。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還原氣中一氧化碳和氫氣的體積總量并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，還原氣中一氧化碳和氫氣的體積總量可以為占80％以上。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若還原氣中一氧化碳和氫氣的體積總量低于80％，則球團(tuán)還原速度降低，從而導(dǎo)致生產(chǎn)能耗增加。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，加熱裝置500具有金屬化球團(tuán)入口501和鐵晶粒球團(tuán)出口502，金屬化球團(tuán)入口501與金屬化球團(tuán)出口403相連，且適于將金屬化球團(tuán)進(jìn)行加熱處理，以便得到鐵晶粒球團(tuán)。具體的，豎爐還原段以下設(shè)置下料溜槽，溜槽段使用循環(huán)豎爐爐頂氣以防止金屬化球團(tuán)被氧化，通過溜槽將還原后的金屬化球團(tuán)送至蓄熱式燃?xì)鉅t，爐內(nèi)呈弱還原氣氛，繼續(xù)加熱金屬化球團(tuán)使其溫度從700-850攝氏度升溫至1100-1200攝氏度，保溫15-30min，便于鐵晶粒長大，得到鐵晶粒球團(tuán)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，水淬裝置600具有鐵晶粒球團(tuán)入口601和水淬球團(tuán)出口602，鐵晶粒球團(tuán)入口601與鐵晶粒球團(tuán)出口502相連，且適于將鐵晶粒球團(tuán)進(jìn)行水淬處理，以便得到水淬球團(tuán)。具體的，待鐵晶粒球團(tuán)保溫結(jié)束后出料水淬，通過水淬可改變鐵晶粒球團(tuán)的晶型結(jié)構(gòu)，使其性能變脆，有利于后續(xù)粉碎-磁選處理，降低后續(xù)粉碎-磁選處理的成本，同時(shí)可克服現(xiàn)有技術(shù)中細(xì)晶粒在長大過程中物料粘結(jié)的問題，如此，有利于提高設(shè)備的作業(yè)率，促進(jìn)整個(gè)工藝順行。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，粉碎-磁選裝置700具有水淬球團(tuán)入口701、磁性物出口702和非磁性物出口703，水淬球團(tuán)入口701與水淬球團(tuán)出口602相連，且適于將水淬球團(tuán)進(jìn)行粉碎和磁選處理，以便得到磁性物和非磁性物。具體的，先將水淬后的水淬球團(tuán)粉碎細(xì)磨至200目以下占50％以上，然后進(jìn)行磁選，磁選時(shí)的磁場強(qiáng)度為450-800特斯拉，得到磁性物和非磁性物，磁性物中鐵回收率達(dá)95wt％以上，非磁性物是后續(xù)提釩提鈦的優(yōu)質(zhì)原料，非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)96wt％以上，釩進(jìn)渣97wt％以上。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)通過將全釩鈦礦送至預(yù)處理裝置進(jìn)行預(yù)處理得到全釩鈦礦顆粒，可顯著增加全釩鈦礦顆粒的比表面積，從而增加后續(xù)在混合成型裝置中全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水的接觸面積，使得全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水充分接觸，得到混合球團(tuán)；混合球團(tuán)經(jīng)過氧化單元的氧化作用后混合球團(tuán)中的低價(jià)鐵、釩和鈦被充分氧化成高價(jià)鐵氧化物、高價(jià)釩氧化物和高價(jià)鈦氧化物，得到氧化球團(tuán)；接著氧化球團(tuán)在還原裝置中的還原氣作用下發(fā)生還原反應(yīng)，使得大多數(shù)高價(jià)鐵化合物還原為金屬鐵及少量浮士體，得到疏松多孔、透氣性好且熱交換效率高的金屬化球團(tuán)，將金屬化球團(tuán)進(jìn)一步加熱處理，使得鐵晶粒進(jìn)一步長大，得到鐵晶粒長大后的金屬化球團(tuán)，經(jīng)水淬處理后，金屬化球團(tuán)性能變脆，成為水淬球團(tuán)，可顯著降低后續(xù)粉碎-磁選處理的成本。由此，采用該系統(tǒng)粉碎-磁選成本低，設(shè)備作業(yè)率高，且所得的磁性物中鐵回收率達(dá)95wt％以上，所得的非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)96wt％以上，釩進(jìn)渣97wt％以上。在本發(fā)明的再一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種利用上述全釩鈦礦直接還原-磁選的系統(tǒng)實(shí)施全釩鈦礦直接還原-磁選的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，參考圖2，該方法包括：s100：將全釩鈦礦供給至預(yù)處理裝置中進(jìn)行預(yù)處理該步驟中，將全釩鈦礦供給至預(yù)處理裝置中進(jìn)行預(yù)處理，以便得到全釩鈦礦顆粒。由此，可顯著增加全釩鈦礦顆粒的比表面積，有利于提高鐵、釩、鈦的回收率。具體的，預(yù)處理過程包括細(xì)磨和烘干過程。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，全釩鈦礦并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，全釩鈦礦可以為釩鈦鐵精礦、鈦精礦中的至少之一。由此，可進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，全釩鈦礦顆粒的粒度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，全釩鈦礦顆粒中粒度不大于200目的占比50％重量以上。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，釩鈦礦顆粒過大或過小均會導(dǎo)致成球性能差，破損率高，能耗高、生產(chǎn)率低等缺點(diǎn)。s200：將全釩鈦礦顆粒、粘結(jié)劑、添加劑和水供給至混合成型裝置中進(jìn)行混合成型處理該步驟中，將全釩鈦礦顆粒、粘結(jié)劑、添加劑和水供給至混合成型裝置中進(jìn)行混合成型處理，以便得到混合球團(tuán)。由此，有利于增加全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水的接觸面積，使得全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水充分接觸，從而進(jìn)一步提高鐵、釩、鈦的回收率。需要說明的是，粘結(jié)劑的類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，例如可以為膨潤土。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，全釩鈦礦顆粒和粘結(jié)劑、添加劑、水的混合質(zhì)量比并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，全釩鈦礦顆粒和粘結(jié)劑、添加劑、水的混合質(zhì)量比可以為(100)：(0.5-1.5)：(0.5-2)：(5.5-8.5)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，水分過低或過高都將導(dǎo)致成球性差，破損率高，電耗高，生產(chǎn)率低；而且水分過高還將導(dǎo)致烘干預(yù)熱的熱量供應(yīng)增加，能耗增加；粘結(jié)劑、添加劑過高將增加生產(chǎn)成本，過低成球性差，冶金性能差。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，混合球團(tuán)的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，混合球團(tuán)的粒徑可以為10-18mm。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如球團(tuán)粒徑過大，球團(tuán)內(nèi)部傳熱慢，球團(tuán)干燥、預(yù)熱、氧化焙燒過程容易出現(xiàn)外部過熱，內(nèi)部不熱及“燒不透，煮不熟”的狀態(tài)；而若球團(tuán)粒徑過小，球團(tuán)之間透氣性差，增加能耗及生產(chǎn)成本。s300：將混合球團(tuán)供給至氧化單元進(jìn)行處理該步驟中，將混合球團(tuán)供給至氧化單元進(jìn)行氧化處理，以便得到氧化球團(tuán)。具體的，氧化處理包括依次相連的干燥處理、預(yù)熱處理和焙燒處理。例如，將上述所得的混合球團(tuán)送至豎爐或鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯依次進(jìn)行干燥、預(yù)熱、氧化-焙燒處理，得到滿足豎爐生產(chǎn)的氧化球團(tuán)，具體的，氧化球團(tuán)粒徑≥9mm，抗壓強(qiáng)度>2000n/個(gè)，還原性大于60％等冶金性能可以滿足豎爐生產(chǎn)。s400：將氧化球團(tuán)和還原氣供給至還原裝置中進(jìn)行還原處理該步驟中，將氧化球團(tuán)和還原氣供給至還原裝置中進(jìn)行還原處理，以便得到金屬化球團(tuán)。具體的，將上述所得氧化球團(tuán)送入豎爐車間，并吊運(yùn)至豎爐爐頂料倉，將料倉中的氧化球團(tuán)通過下料管連續(xù)下料至豎爐，與此同時(shí)，還原氣從豎爐還原段下部輸入，還原氣溫度為800-1000攝氏度，還原氣氣量為每噸金屬球團(tuán)1700-2000nm3，還原氣中co和h2的體積總量占比大于80v％，h2與co的體積比為1.25-5.5，在豎爐內(nèi)下降的氧化球團(tuán)與上升的還原氣直接發(fā)生還原反應(yīng)生成金屬化球團(tuán)，氧化球團(tuán)中的高價(jià)鐵化合物在還原氣的作用下被還原為低價(jià)鐵化合物，所得的金屬化球團(tuán)中鐵晶粒較大，且疏松多孔、透氣性好、熱交換效率高。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還原氣中一氧化碳和氫氣的體積總量并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，還原氣中一氧化碳和氫氣的體積總量可以為占80％以上。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，若還原氣中一氧化碳和氫氣的體積總量低于80％，則球團(tuán)還原速度降低，從而導(dǎo)致生產(chǎn)能耗增加。s500：將金屬化球團(tuán)供給至加熱裝置中進(jìn)行加熱處理該步驟中，將金屬化球團(tuán)供給至加熱裝置中進(jìn)行加熱處理，以便得到鐵晶粒球團(tuán)。具體的，豎爐還原段以下設(shè)置下料溜槽，溜槽段使用循環(huán)豎爐爐頂氣以防止金屬化球團(tuán)被氧化，通過溜槽將還原后的金屬化球團(tuán)送至蓄熱式燃?xì)鉅t，爐內(nèi)呈弱還原氣氛，繼續(xù)加熱金屬化球團(tuán)使其溫度從700-850攝氏度升溫至1100-1200攝氏度，保溫15-30min，便于鐵晶粒長大，得到鐵晶粒球團(tuán)。s600：將鐵晶粒球團(tuán)供給至水淬裝置中進(jìn)行水淬處理該步驟中，將鐵晶粒球團(tuán)供給至水淬裝置中進(jìn)行水淬處理，以便得到水淬球團(tuán)。具體的，待鐵晶粒球團(tuán)保溫結(jié)束后出料水淬，通過水淬可改變鐵晶粒球團(tuán)的晶型結(jié)構(gòu)，使其性能變脆，有利于后續(xù)粉碎-磁選處理，降低后續(xù)粉碎-磁選處理的成本，同時(shí)可克服現(xiàn)有技術(shù)中細(xì)晶粒在長大過程中物料粘結(jié)的問題，如此，有利于提高設(shè)備的作業(yè)率，促進(jìn)整個(gè)工藝順行。s700：將水淬球團(tuán)供給至粉碎-磁選裝置中進(jìn)行粉碎和磁選處理該步驟中，將水淬球團(tuán)供給至粉碎-磁選裝置中進(jìn)行粉碎和磁選處理，以便得到磁性物和非磁性物。具體的，先將水淬后的水淬球團(tuán)粉碎細(xì)磨至200目以下占50％以上，然后進(jìn)行磁選，磁選時(shí)的磁場強(qiáng)度為450-800特斯拉，得到磁性物和非磁性物，磁性物中鐵回收率達(dá)95wt％以上，非磁性物是后續(xù)提釩提鈦的優(yōu)質(zhì)原料，非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)96wt％以上，釩進(jìn)渣97wt％以上。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的全釩鈦礦直接還原-磁選的方法通過將全釩鈦礦送至預(yù)處理裝置進(jìn)行預(yù)處理得到全釩鈦礦顆粒，可顯著增加全釩鈦礦顆粒的比表面積，從而增加后續(xù)在混合成型裝置中全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水的接觸面積，使得全釩鈦礦顆粒與粘結(jié)劑、添加劑和水充分接觸，得到混合球團(tuán)；混合球團(tuán)經(jīng)過氧化單元的氧化作用后混合球團(tuán)中的低價(jià)鐵、釩和鈦被充分氧化成高價(jià)鐵氧化物、高價(jià)釩氧化物和高價(jià)鈦氧化物，得到氧化球團(tuán)；接著氧化球團(tuán)在還原裝置中的還原氣作用下發(fā)生還原反應(yīng)，使得大多數(shù)高價(jià)鐵化合物還原為金屬鐵及少量浮士體，得到疏松多孔、透氣性好且熱交換效率高的金屬化球團(tuán)，將金屬化球團(tuán)進(jìn)一步加熱處理，使得鐵晶粒進(jìn)一步長大，得到鐵晶粒長大后的金屬化球團(tuán)，經(jīng)水淬處理后，金屬化球團(tuán)性能變脆，成為水淬球團(tuán)，可顯著降低后續(xù)粉碎-磁選處理的成本。由此，采用該方法粉碎-磁選成本低，設(shè)備作業(yè)率高，且所得的磁性物中鐵回收率達(dá)95wt％以上，所得的非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)96wt％以上，釩進(jìn)渣97wt％以上。下面參考具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行描述，需要說明的是，這些實(shí)施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發(fā)明。實(shí)施例1參考圖3，將全釩鈦礦(釩鈦鐵精礦)供給至預(yù)處理裝置中進(jìn)行預(yù)處理，得到粒度不大于200目的占比80％重量的全釩鈦礦(釩鈦鐵精礦或鈦精礦)顆粒，其主要成分及各成分的含量見表1，并將上述全釩鈦礦(釩鈦鐵精礦)顆粒與粘結(jié)劑(膨潤土)、添加劑(碳酸鈉)和水按照質(zhì)量比(100)：(0.5-1.5)：(0.5-2)：(5.5-8.5)送至混合成型裝置中進(jìn)行混合成型，得到粒徑為10-18mm的混合球團(tuán)，接著將該混合球團(tuán)供給至氧化單元(鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯)依次進(jìn)行干燥、預(yù)熱、氧化-焙燒處理，得到滿足還原裝置(豎爐)生產(chǎn)的氧化球團(tuán)，然后將該氧化球團(tuán)送入豎爐車間，并吊運(yùn)至豎爐爐頂料倉，將料倉中的氧化球團(tuán)通過下料管連續(xù)下料至豎爐，與此同時(shí)，還原氣從豎爐還原段下部輸入，還原氣溫度為850攝氏度，還原氣氣量為每噸金屬球團(tuán)2000nm3，還原氣中co和h2的體積總量占比85v％，h2與co的體積比為4，在豎爐內(nèi)下降的氧化球團(tuán)與上升的還原氣直接發(fā)生還原反應(yīng)生成金屬化球團(tuán)，氧化球團(tuán)中的高價(jià)鐵化合物在還原氣的作用下被還原為低價(jià)鐵化合物，所得的金屬化球團(tuán)中鐵晶粒較大，且疏松多孔、透氣性好、熱交換效率高。豎爐還原段以下設(shè)置下料溜槽，溜槽段使用循環(huán)豎爐爐頂氣以防止金屬化球團(tuán)被氧化，通過溜槽將還原后的金屬化球團(tuán)送至加熱裝置(蓄熱式燃?xì)鉅t)，爐內(nèi)呈弱還原氣氛，繼續(xù)加熱金屬化球團(tuán)使其溫度從700-850攝氏度升溫至1100攝氏度，保溫15min，便于鐵晶粒長大，得到鐵晶粒球團(tuán)。待鐵晶粒球團(tuán)保溫結(jié)束后出料送至水淬裝置進(jìn)行水淬處理，打水量為350kg/t.dri，通過水淬可改變鐵晶粒球團(tuán)的晶型結(jié)構(gòu)，使其性能變脆，有利于后續(xù)粉碎-磁選處理，降低后續(xù)粉碎-磁選處理的成本，同時(shí)可克服現(xiàn)有技術(shù)中細(xì)晶粒在長大過程中物料粘結(jié)的問題，如此，有利于提高設(shè)備的作業(yè)率，促進(jìn)整個(gè)工藝順行；最后將水淬球團(tuán)供給至粉碎-磁選裝置中進(jìn)行粉碎和磁選處理，具體的，將水淬后的水淬球團(tuán)粉碎細(xì)磨至150目以下占50％以上，然后進(jìn)行磁選，磁選時(shí)的磁場強(qiáng)度為600特斯拉，得到磁性物和非磁性物，磁性物的主要成分及各成分的含量見表2，非磁性物的主要成分及各成分的含量見表3，磁性物中鐵回收率達(dá)96.58wt％，非磁性物是后續(xù)提釩提鈦的優(yōu)質(zhì)原料，非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)96wt％以上，釩進(jìn)渣97wt％以上。表1釩鈦鐵精礦主要成分及各成分的含量(wt％)成分tfefeov2o5tio2含量56210.6513表2磁性物主要成分及各成分的含量(wt％)成分tfefeomfev2o5tio2含量93.257.0787.750.090.86表3非磁性物主要成分及各成分的含量(wt％)成分tfefeomfev2o5tio2含量5.563.053.192.3653.65實(shí)施例2參考圖3，將全釩鈦礦(釩鈦鐵精礦)供給至預(yù)處理裝置中進(jìn)行預(yù)處理，得到粒度不大于200目的占比80％重量的全釩鈦礦(釩鈦鐵精礦或鈦精礦)顆粒，其主要成分及各成分的含量見表4，并將上述全釩鈦礦(釩鈦鐵精礦或鈦精礦)顆粒與粘結(jié)劑(膨潤土)、添加劑(硝酸鉀)和水按照質(zhì)量比(100)：(0.5-1.5)：(0.5-2)：(5.5-8.5)送至混合成型裝置中進(jìn)行混合成型，得到粒徑為10-18mm的混合球團(tuán)，接著將該混合球團(tuán)供給至氧化單元(豎爐或鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯)依次進(jìn)行干燥、預(yù)熱、氧化-焙燒處理，得到滿足還原裝置(豎爐)生產(chǎn)的氧化球團(tuán)，然后將該氧化球團(tuán)送入豎爐車間，并吊運(yùn)至豎爐爐頂料倉，將料倉中的氧化球團(tuán)通過下料管連續(xù)下料至豎爐，與此同時(shí)，還原氣從豎爐還原段下部輸入，還原氣溫度為950攝氏度，還原氣氣量為每噸金屬球團(tuán)1800nm3，還原氣中co和h2的體積總量占比90v％，h2與co的體積比為4，在豎爐內(nèi)下降的氧化球團(tuán)與上升的還原氣直接發(fā)生還原反應(yīng)生成金屬化球團(tuán)，氧化球團(tuán)中的高價(jià)鐵化合物在還原氣的作用下被還原為低價(jià)鐵化合物，所得的金屬化球團(tuán)中鐵晶粒較大，且疏松多孔、透氣性好、熱交換效率高。豎爐還原段以下設(shè)置下料溜槽，溜槽段使用循環(huán)豎爐爐頂氣以防止金屬化球團(tuán)被氧化，通過溜槽將還原后的金屬化球團(tuán)送至加熱裝置(蓄熱式燃?xì)鉅t)，爐內(nèi)呈弱還原氣氛，繼續(xù)加熱金屬化球團(tuán)使其溫度從700-850攝氏度升溫至1200攝氏度，保溫20min，便于鐵晶粒長大，得到鐵晶粒球團(tuán)。待鐵晶粒球團(tuán)保溫結(jié)束后出料送至水淬裝置進(jìn)行水淬處理，打水量為350kg/t.dri，通過水淬可改變鐵晶粒球團(tuán)的晶型結(jié)構(gòu)，使其性能變脆，有利于后續(xù)粉碎-磁選處理，降低后續(xù)粉碎-磁選處理的成本，同時(shí)可克服現(xiàn)有技術(shù)中細(xì)晶粒在長大過程中物料粘結(jié)的問題，如此，有利于提高設(shè)備的作業(yè)率，促進(jìn)整個(gè)工藝順行；最后將水淬球團(tuán)供給至粉碎-磁選裝置中進(jìn)行粉碎和磁選處理，具體的，將水淬后的水淬球團(tuán)粉碎細(xì)磨至150目以下占50％以上，然后進(jìn)行磁選，磁選時(shí)的磁場強(qiáng)度為800特斯拉，得到磁性物和非磁性物，磁性物的主要成分及各成分的含量見表5，非磁性物的主要成分及各成分的含量見表6，磁性物中鐵回收率達(dá)96wt％以上，非磁性物是后續(xù)提釩提鈦的優(yōu)質(zhì)原料，非磁性物中含鈦渣二氧化鈦的回收率達(dá)98wt％，釩進(jìn)渣97wt％以上。表4釩鈦鐵精礦主要成分及各成分的含量(wt％)成分tfefeov2o5tio2含量38210.3146表5磁性物主要成分及各成分的含量(wt％)成分tfefeomfev2o5tio2含量94.735.4990.460.212.18表6非磁性物主要成分及各成分的含量(wt％)成分tfefeomfev2o5tio2含量2.422.330.610.6294.32在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。當(dāng)前第1頁12