本發(fā)明屬于鋼鐵冶金領(lǐng)域，尤其涉及一種釩鈦球團(tuán)礦的制備方法。

背景技術(shù)：

1、為提高我國(guó)攀西地區(qū)釩鈦磁鐵礦綜合利用效率，長(zhǎng)期以來，作為世界知名高鈦型釩鈦磁鐵礦煉鐵企業(yè)的攀鋼一直致力于提高自產(chǎn)鐵精礦tfe品位以降低煉鐵成本。近十余年，受限于礦石性質(zhì)和裝備的限制，密地鐵精礦tfe品位維持在53.5％、白馬鐵精礦tfe品位維持在55％-56％，遠(yuǎn)低于普通鐵精礦的tfe品位(63％-67％)。在高爐煉鐵時(shí)，受燒結(jié)過程si/ca比要求，由于釩鈦鐵精礦tfe品位低、tio2含量高，為平衡入爐品位和爐渣tio2含量，確保高爐穩(wěn)定順行，在配礦過程中加入大量?jī)r(jià)格較高的外購高品位鐵精礦，致使釩鈦礦高爐入爐tfe品位長(zhǎng)期穩(wěn)定于50.5％～51.5％(普通高爐57％～58％)，噸鐵燃料比高達(dá)540～570kg(普通高爐470～480kg)，遠(yuǎn)高于利用普通鐵礦煉鐵水平。此外，攀鋼主要煉鐵廠內(nèi)陸腹地，外購的能改善冶煉技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的外部?jī)?yōu)質(zhì)礦石和燃料的運(yùn)輸成本接近200元/t，產(chǎn)品銷售市場(chǎng)遠(yuǎn)離生產(chǎn)基地，運(yùn)輸成本進(jìn)一步增加，使得企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力低于行業(yè)先進(jìn)水平。

2、高爐煉鐵生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明，高爐入爐tfe品位提高1％，燃料比可降低2％，高爐利用系數(shù)可提高3％，而釩鈦鐵精礦tfe品位提高1％，可使高爐入爐tfe品位提高0.4～0.6個(gè)百分點(diǎn)。為此，攀鋼進(jìn)行了選礦技術(shù)攻關(guān)，密地釩鈦精礦tfe品位提高至55.5％、白馬釩鈦精礦tfe品位提高至57％以上，但隨著tfe品位的提高，釩鈦精礦粒度大幅度細(xì)化，細(xì)化后的釩鈦精礦進(jìn)入球團(tuán)，在預(yù)熱過程中，球團(tuán)礦外部fe3o4迅速氧化，形成較為致密的fe2o3氧化殼，阻礙了氧氣進(jìn)入球團(tuán)內(nèi)部，導(dǎo)致預(yù)熱氧化效果較差，球團(tuán)內(nèi)部fe3o4只能在焙燒段才能得到充分氧化，從而導(dǎo)致氧化時(shí)間和氧化程度不均勻，形成同心裂紋結(jié)構(gòu)，極大的降低了釩鈦球團(tuán)礦的抗壓強(qiáng)度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種釩鈦球團(tuán)礦的制備方法，該方法可以保證細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵礦生產(chǎn)的球團(tuán)在預(yù)熱和焙燒時(shí)能夠形成良好的氣孔通道，保證預(yù)熱和焙燒過程中的均勻氧化，提升球團(tuán)礦抗壓強(qiáng)度，穩(wěn)定高爐原料條件，強(qiáng)化高爐冶煉。

2、本發(fā)明提供了一種釩鈦球團(tuán)礦的制備方法，包括以下步驟：

3、a)將第一混合料進(jìn)行造球，得到生球內(nèi)核；隨后在所述生球內(nèi)核的表面包裹第二混合料，得到生球；

4、所述第一混合料為超細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵精礦和膨潤(rùn)土的混合料，所述第二混合料為超細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵精礦、細(xì)磨高爐重力灰和膨潤(rùn)土的混合料；

5、所述超細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵精礦中粒徑＜0.074mm的顆粒占比在90wt％以上，所述膨潤(rùn)土中粒徑＜0.074mm的顆粒占比在95wt％以上，所述細(xì)磨高爐重力灰中粒徑＜0.074mm的顆粒占比在70wt％以上；

6、b)所述生球依次進(jìn)行干燥、預(yù)熱和焙燒，得到釩鈦球團(tuán)礦。

7、優(yōu)選的，步驟a)中，所述細(xì)磨高爐重力灰的含碳量≥20wt％。

8、優(yōu)選的，步驟a)中，所述第一混合料中的膨潤(rùn)土含量為1～2wt％；所述第二混合料中的細(xì)磨高爐重力灰含量為0.1～10wt％，膨潤(rùn)土含量為1～2wt％。

9、優(yōu)選的，步驟a)中，所述生球內(nèi)核的粒徑為4～8mm；所述生球的粒徑為8～16mm。

10、優(yōu)選的，步驟a)具體包括：

11、將第一混合料放入圓盤造球機(jī)中，首先通過滴水成球的模式制成母球，然后換成邊噴灑霧狀水邊在母球表面粘附第一混合料的模式繼續(xù)造球，得到生球內(nèi)核；

12、隨后，通過邊噴灑霧狀水邊在生球內(nèi)核表面粘附第二混合料的模式將第二混合料包裹到生球內(nèi)核的表面，得到生球。

13、優(yōu)選的，所述圓盤造球機(jī)的轉(zhuǎn)速為20～25r/min，傾角為45～50°。

14、優(yōu)選的，步驟a)中，所述生球的含水量為7.5～8.5wt％。

15、優(yōu)選的，步驟b)中，所述干燥的溫度為120～170℃；所述干燥的時(shí)間為1～3h。

16、優(yōu)選的，步驟b)中，所述預(yù)熱的溫度為800～850℃；所述預(yù)熱的時(shí)間為10～12min。

17、優(yōu)選的，步驟b)中，所述焙燒的溫度為1200～1300℃；所述焙燒的時(shí)間為10～15min。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種釩鈦球團(tuán)礦的制備方法，包括以下步驟：a)將第一混合料進(jìn)行造球，得到生球內(nèi)核；隨后在所述生球內(nèi)核的表面包裹第二混合料，得到生球；所述第一混合料為超細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵精礦和膨潤(rùn)土的混合料，所述第二混合料為超細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵精礦、細(xì)磨高爐重力灰和膨潤(rùn)土的混合料；所述超細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵精礦中粒徑＜0.074mm的顆粒占比在90wt％以上，所述膨潤(rùn)土中粒徑＜0.074mm的顆粒占比在95wt％以上，所述細(xì)磨高爐重力灰中粒徑＜0.074mm的顆粒占比在70wt％以上；b)所述生球依次進(jìn)行干燥、預(yù)熱和焙燒，得到釩鈦球團(tuán)礦。本發(fā)明通過兩次造球的方式，形成了球團(tuán)內(nèi)外部不同的物料結(jié)構(gòu)模式，外部配加的高爐重力灰的固定碳在預(yù)熱過程中能夠燃燒，燃燒不僅產(chǎn)生了co2氣體，形成了氣孔通道，有利于預(yù)熱氧氣進(jìn)入球團(tuán)內(nèi)部，保證內(nèi)外部氧化均勻，同時(shí)還為高鈦型釩鈦磁鐵礦氧化結(jié)晶提供了充分的熱量保證。本發(fā)明提供的制備方法解決了釩鈦球團(tuán)礦同心裂紋現(xiàn)象的出現(xiàn)，改善了球團(tuán)礦抗壓強(qiáng)度，還回收利用了煉鐵廠的固廢資源，具有良好的推廣前景。

技術(shù)特征：

1.一種釩鈦球團(tuán)礦的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述細(xì)磨高爐重力灰的含碳量≥20wt％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述第一混合料中的膨潤(rùn)土含量為1～2wt％；所述第二混合料中的細(xì)磨高爐重力灰含量為0.1～10wt％，膨潤(rùn)土含量為1～2wt％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述生球內(nèi)核的粒徑為4～8mm；所述生球的粒徑為8～16mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)具體包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述圓盤造球機(jī)的轉(zhuǎn)速為20～25r/min，傾角為45～50°。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述生球的含水量為7.5～8.5wt％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中，所述干燥的溫度為120～170℃；所述干燥的時(shí)間為1～3h。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中，所述預(yù)熱的溫度為800～850℃；所述預(yù)熱的時(shí)間為10～12min。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中，所述焙燒的溫度為1200～1300℃；所述焙燒的時(shí)間為10～15min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金領(lǐng)域，尤其涉及一種釩鈦球團(tuán)礦的制備方法，包括以下步驟：a)將第一混合料進(jìn)行造球，得到生球內(nèi)核；隨后在所述生球內(nèi)核的表面包裹第二混合料，得到生球；所述第一混合料為超細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵精礦和膨潤(rùn)土的混合料，所述第二混合料為超細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵精礦、細(xì)磨高爐重力灰和膨潤(rùn)土的混合料；b)所述生球依次進(jìn)行干燥、預(yù)熱和焙燒，得到釩鈦球團(tuán)礦。該方法可以保證細(xì)粒級(jí)高鈦型釩鈦磁鐵礦生產(chǎn)的球團(tuán)在預(yù)熱和焙燒時(shí)能夠形成良好的氣孔通道，保證預(yù)熱和焙燒過程中的均勻氧化，提升球團(tuán)礦抗壓強(qiáng)度，穩(wěn)定高爐原料條件，強(qiáng)化高爐冶煉。

技術(shù)研發(fā)人員：胡鵬,呂學(xué)偉,令新科,薛鈺霄,陳燕冬,蒲水強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2