[发明专利]一种高负压大风量烧结钒钛磁铁精矿的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金领域，主要涉及以钒钛磁铁精矿为主要原料采用高负压大风量高效地制备烧结矿的方法。

背景技术

目前，高炉炉料结构主要是高碱度烧结矿+酸性球团矿+天然块矿，但是球团矿价格高而天然块矿资源短缺，因此，高炉上追求熟料率主要以烧结矿为主，有的高炉炉料中烧结矿甚至占90％以上。由此可见，追求烧结矿产量仍然是目前的主要趋势。

随着资源的短缺，自然界优质的富矿粉资源越来越少，而经过选矿后的精矿粉越来越多地用于烧结。钒钛磁铁矿属于难烧的矿石之一，其精矿粒度粗，会严重影响制粒与烧结性能。生产用钒钛磁铁矿的精矿＜200目粒级的仅50％左右，实际生产中还存在有+1.0mm粒级，是粒度较粗的精矿，而对于普通精矿，粒度小于200目的一般可达到90％以上。

通常，钒钛磁铁矿精矿(例如，攀枝花地区产的钒钛磁铁矿精矿)呈较规则的圆球状，比表面积仅为491.17cm²/g，其在核粒上的粘附力弱，成球性极差。混合料球粒的热稳定性也比较差，在烧结的干燥阶段受机械挤压和强热气流作用，精矿从核粒上脱落，使透气性更加恶化。同时精矿TiO₂含量高达12.8％-13.5％，Al₂O₃高达4％-5％，烧结产生的液相量少，从而会影响烧结矿质量，对烧结和炼铁都不利。钒钛磁铁精矿烧结由于透气性差，烧结风量不足，所以在没有采取有效的强化措施下，例如采用一般负压10000Pa左右进行烧结，烧结机利用系数不到1.0t/(m²·h)，转鼓强度仅65％左右，成品率50％左右。因此，用目前的烧结技术对钒钛磁铁矿精矿进行烧结的冶炼高炉技术经济指标差，需要一种强化烧结增产节能的装备条件与烧结方法。

发明内容

针对现有技术中在钒钛磁铁精矿烧结中存在的问题，本发明提供了一种能够采用高负压大风量对钒钛磁铁精矿进行烧结的方法。因此，本发明提供一种能够以钒钛磁铁精矿为主要原料采用高负压大风量烧结钒钛磁铁精矿的方法，从而能够高效地制备出高质量钒钛烧结矿。

本发明提供了一种高负压大风量烧结钒钛磁铁精矿的方法，所述方法包括配料、混合、布料、点火烧结、热破碎、冷却和筛分，其中，在负压为13500Pa以上和烧结机单位面积风量为100-110m³/(m²·min)的条件下进行烧结，采用低负压点火、全风烧结。

根据本发明，在点火烧结的初始阶段，可以将点火温度控制在980℃-1080℃，将烧结机的点火风箱负压控制在3000Pa-6000Pa，以实现低负压点火。根据本发明，在点火烧结过程中，可以使风机风门的开度达到设计开度的90％以上，以实现全风烧结。

根据本发明，在布料时可以将料层厚度布置为550mm-1000mm，其中，料层中含有20mm-40mm的铺底料。

根据本发明，当使用设计负压达到16000Pa以上的风机时，可以将烧结时的烟气温度控制在160℃以下；当使用设计负压低于16000Pa的风机时，可以将烧结时的烟气温度控制在130℃以下。

根据本发明，可以采用高效电除尘器进行分系统集中除尘，使烟气排放浓度在80mg/m³以内。

根据本发明，在烧结机的机头机尾的风箱的密封盖板处，可以采用重力式压紧装置以降低漏风率。

根据本发明，对烧结机的主抽风机的同步电机定子与转子采用空气冷却器冷却，可以使电机定子与转子的温度不超过120℃；对电机轴承采用油冷却器冷却，可以将电机轴瓦、风机轴瓦冷却的进口油压控制在0.11MPa-0.18MPa，电机、风机轴承温度不超过65℃。

根据本发明，可以在风机的出口和/或入口安装消声器，并且可以在风机外壳包裹隔音材料。

根据本发明，在配料时，基于配料的总重量，配料包括40％-80％的钒钛磁铁矿、0-40％普通矿粉、4％-6％的焦粉或5％-7％的无烟煤、5％-9％的生石灰、1％-4％的活性灰和1％-10％的石灰石，在配料时还可以额外加入重量为配料总重量的30％-35％的返矿。

根据本发明，在混合时可以将混合料水分控制在6.8％-7.5％、可以采用蒸汽预热混合料使混合料温度达到60℃以上。

根据本发明的高负压大风量烧结钒钛磁铁精矿的方法，可以提高产量，高效地制备出高质量的钒钛烧结矿。

具体实施方式