[发明专利]一种高铁铝土矿竖炉预还原熔分综合利用的方法

权利要求书

1.一种高铁铝土矿竖炉预还原熔分综合利用的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）将粉碎后的高铁铝土矿、烟煤煤粉、熔剂以质量计按100:(40～65):(40～65)的比例进行配料，然后进行充分混匀、加热压块、热处理等步骤，得到高铁铝土矿热压块，其中，粉碎后的高铁铝土矿的粒度不大于0.15mm，全铁TFe含量不低于30%，Al₂O₃含量不低于20%；高铁铝土矿热压块的热压温度不高于500℃，热处理方式为密闭热闷，制备的高铁铝土矿热压块的抗压强度不小于800N/个，粒径范围为20～30mm，经热处理后挥发分V_da含量不高于1.8%，抗压强度不低于1200N/个，还原膨胀指数RSI不大于15%，配碳比(FC/O)为1.5～3.0，二元碱度为3.5～4.0；

（2）将高铁铝土矿热压块、块煤或兰炭从竖炉炉顶分层装入，从竖炉中下部还原段喷吹温度为800～1200℃、富氧率为0.5%～3.0%的富氧热风，对高铁铝土矿热压块进行预还原，预还原时间为3～6小时；

（3）高铁铝土矿热压块还原成高铁铝土矿热压块铁后由竖炉底部排出，出料温度为400～600℃；

（4）对出炉后的高铁铝土矿热压块铁进行电炉熔分，得到含钒铁水和铝酸钙炉渣；其中，熔分气氛为中性或还原性气氛，熔分温度不低于1600℃，含钒铁水温度不低于1400℃，铝酸钙炉渣温度不低于1450℃，铝酸钙炉渣二元碱度ω(CaO)/ω(SiO₂)为3.8～4.0；

（5）将含钒铁水进行转炉吹钒冶炼，得到钒渣和钢铁或钢锭，其中入转炉含钒铁水温度不低于1300℃；

（6）控制电炉熔分后铝酸钙炉渣的冷却速度不超过6℃/min，当其冷却到室温后，经二次处理可得到水泥、镓精矿、三氧化二铝等产品。

2.根据权利要求1所述的高铁铝土矿竖炉预还原熔分综合利用的方法，其特征在于，所述方法中所使用的烟煤煤粉的固定碳含量不低于50%，挥发分含量不高于35%，硫含量不高于0.3%，胶质层指数不小于8，粒度不小于0.15mm；熔剂的有效熔剂成分不小于70%，粒度不大于0.15mm。

3.根据权利要求1所述的高铁铝土矿竖炉预还原熔分综合利用的方法，其特征在于，所述方法中所使用的块煤要求其爆裂温度不低于600℃，灰分含量不高于15%，碳含量不低于75%，硫含量不高于0.3%，水分含量不高于10%；所述方法中所使用的兰炭的固定碳含量不低于82%，挥发分不高于4%，灰分不高于6%，硫含量不高于0.3%，水分含量不高于10%，块煤和兰炭的粒径范围为15～25mm。

4.根据权利要求1所述的高铁铝土矿含碳热压块竖炉还原铁铝分离方法，其特征在于，所述方法中所使用的溶剂为含有CaO、CaF₂、MgO和Li₂CO₃中的至少一种熔剂。