[发明专利]一种钒钛磁铁矿煤基还原工艺

权利要求书

1.一种钒钛磁铁矿煤基还原工艺，其特征在于,包括以下步骤：

S1原料选用：原料采用铁品位48～55%、SiO₂含量3～5%、粒度200目以下占80%以上的钒钛磁铁精矿；燃料及还原剂采用高挥发分煤；

S2原料处理：将步骤S1中的钒钛磁铁精矿和高挥发分煤分别进行干燥，除去水分；然后将干燥后的高挥发分煤磨细至200目以下占80%以上；

S3球团制备：按照重量份，选取钒钛磁铁精矿100份、高挥发分煤38～40份、粘结剂1～3份、聚焦剂1～2，进行配料、混匀，然后加水制备湿球团，得到粒度20～25mm的湿球团；再将制得的湿球团放置到干燥设备上进行干燥；

S4球团焙烧：将步骤S3制得的球团铺设到转底炉的炉底上，控制铺设厚度60～70mm；然后开始焙烧，控制炉膛温度1250～1300℃、焙烧时间50～55min，使钒钛磁铁矿得到充分还原；

S5卸料：球团到达转底炉出料区，通过出料装置排出，即获得高温金属化球团，其金属化率95～97%，碳含量为0.5～1%，冷态强度大于1500N；高温金属化球团排出后立即转入无氧冷却装置中，将金属化球团冷却到80℃以下；

S6干磨干选：将步骤S5得到的金属化球团进行干磨和干选，可得到铁含量10～15%、TiO₂含量45～47%、V₂O₅含量2.5～3.5%的富钒钛尾渣以及铁品位81～85%、金属化率95～97%的铁粉；

S7铁粉处理：将步骤S6得到的铁粉加压制备成直径25～50mm，强度大于600N的的椭圆球；将所述椭圆球放入电炉中加热，控制炉温1600～1650℃、加热时间55～60min，可使椭圆球中铁与渣进行分离，得到铁含量98%以上、碳含量0.1～0.2%的半钢以及铁含量8～10%、TiO₂含量45～50%、V₂O₅含量3～4%的富钒钛渣；

S8富钒钛尾渣处理：将步骤S6得到的富钒钛尾渣以及步骤S7得到的富钒钛渣浸酸处理，可得到高品位V₂O₅粉和TiO₂粉。

2.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿煤基还原工艺，其特征在于，所述步骤S2中钒钛磁铁精矿使用精矿干燥机进行干燥，高挥发分煤使用煤干燥机进行干燥，并采用蓄热式换热器排出的300～400℃高温烟气作为干燥热源。

3.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿煤基还原工艺，其特征在于，所述步骤S3中使用湿球干燥机对湿球进行干燥，采用从余热锅炉排出的300～400℃的烟气作为热源进行干燥。

4.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿煤基还原工艺，其特征在于,所述高挥发分煤为挥发分45～50%、固定碳含量43～48%、粒度小于10mm的褐煤或泥煤。