钒钛矿烧结生产的研究进展

本文归纳了钒钛矿的烧结特点,分析了钒钛烧结矿强度差、低温还原粉化现象严重的主要原因,介绍了增加铁酸钙黏结相量、控制燃料配比、控制烧结温度、配加褐铁矿、强化制粒、复合造块及烧结矿表面喷洒CaCl_(2)/B_(2)O_(3)溶液等能够改善钒钛矿烧结指标的技术措施,展望了钢铁企业钒钛矿强化烧结面临的问题及解决方案。

Amelioration of the mineral compositions and microstructures of the special ore sinters

Mineral compositions and microstructures of fluorine bearing magnetite concentrate and vanadium titanomagnetite concentrate are studied. The results show that a boride and a catalytic oxidation agent have great effects on ameliorating the mineral compositions and microstructures of these sinters, and the catalytic agent is more effective. Comparing these two kinds of ores, the performance of fluorine bearing magnetite concentrate is better. Addition of 0.01% catalyst into fluorine bearing magnetite concentrate can increase calcium ferrite content from 15% 20% up to 34% 39%, and its microstructure changes from large cavities and thin framework into intermediate cavities and thick framework, and the microcracks disappear.

海砂配比对承钢钒钛烧结矿冶金性能的影响

研究了新西兰海砂配比对承钢钒钛磁铁矿烧结过程及烧结矿冶金性能的影响。结果表明,适当增加海砂配比,垂直烧结速度、烧结利用系数均提高。烧结矿的粒度组成有所改善,机械强度和低温还原粉化性能变化不明显,荷重软化性能较好,矿相组成和结构比较复杂。综合考虑,海砂配比应控制在5%～10%。

硼铁矿应用于高铬型钒钛矿烧结优化的实验研究

实验室条件下,研究了硼铁矿对高铬型钒钛矿烧结工艺及冶金性能的影响.研究表明:随着硼铁矿质量配比的升高,垂直烧结速度、成品率、转鼓指数、烧结杯利用系数、综合指标及低温还原粉化性能均呈先升高后降低的趋势,在硼铁矿质量配比为5.0%时,以上各指数均达到最高值,分别为28.84 mm·min-1,86.02%,61.2%,1.919 t·(m2·h)-1,363及90.76%,均优于未配加硼铁矿时的烧结矿性能.因此,烧结矿性能得以优化,可以为高炉冶炼提供更为优质的高铬型钒钛烧结矿.

白马钒钛磁铁精矿烧结的特点

分析了白马钒钛磁铁精矿烧结的特点 ;与攀枝花钒钛磁铁精矿相比 ,白马精矿具有垂直烧结速度快 ,烧结机利用系数高 ,其烧结矿具有含铁、钒高 ,二氧化钛、硫低的特点。白马烧结矿的软化、熔化、滴落温度低 ,有利于改善高炉冶炼时炉料的透气性。

基础特性对含铬型钒钛烧结矿粉化性能的影响

承德地区含铬型钒钛烧结矿的黏结相不充分、强度差、低温还原粉化指数低,严重影响烧结矿的质量.研究了4种不同成分的含铬型钒钛磁铁精矿粉的烧结基础特性:连晶强度、黏结相强度、液相流动性、同化温度,并与4种铁精矿粉的单烧实验结果进行比较分析,探究含铬型钒钛磁铁精矿粉基础特性对烧结矿低温还原粉化指数RDI+3.15的影响规律.结果表明:含铬型钒钛磁铁烧结矿的RDI+3.15随铁精矿粉同化温度的上升而降低,随黏结相强度的上升而升高,液相流动性和连晶强度对其影响很小.

澳矿粉配比对含钒烧结过程和烧结矿冶金性能的影响

基于承钢烧结现场条件,研究了澳矿粉配比对含钒烧结过程和烧结矿冶金性能的影响。结果表明:在试验条件下,适当增加原料中澳矿粉的配比,烧结矿中的w(FeO)和w(TiO2)降低,而w(SiO2)和w(Al2O3)则升高,赤铁矿和玻璃质含量增加,烧结料层的透气性得到了改善。当澳矿粉配比在33%以内增加时,烧结成品率、烧结矿冷态转鼓指数和低温还原粉化性能以及烧结矿的产量都有所改善。综合考虑澳矿粉配比对烧结矿产量、质量及高炉冶炼过程的影响,应将澳矿粉在烧结原料中的配比提高到33%左右。

高炉冶炼钒钛烧结矿软熔滴落带物相组成研究

针对高炉冶炼钒钛烧结矿软熔滴落带的特点，对实验室软熔滴落装置模拟高炉条件制备的软熔带和滴落带试样进行了研究，弄清了这个区间的物相组成。

DMF铁矿粉在含铬型钒钛混合料烧结中的应用

对一种低品位廉价赤铁粉(DMF粉)配加在含铬型钒钛混合料中烧结的可行性进行了研究.通过微型烧结装置和熔点测定仪对DMF粉的液相流动性和溶化特性进行了分析.结果表明,DMF粉液相流动性好,液相开始生成温度ts及有效液相终止温度tf较低,溶化区间t较宽,溶化时间τm充分,安全液相量的生成速度较小(0.125 mm/min),可弥补含铬型钒钛烧结矿液相量的不足,实现优化配矿.烧结杯实验结果表明,配加10%DMF粉的含铬型钒钛烧结矿各项指标均较好,且有利于高炉的稳定顺行.

攀钢烧结配加高品位钒钛磁铁精矿试验研究

通过烧结试验,研究了攀西白马矿区兆洋高品位钒钛磁铁精矿的烧结特性。认为:采用兆洋高品位钒钛磁铁精矿替代攀精矿后,垂直烧结速度加快,利用系数提高,烧结矿强度及冶金性能改善。烧结配加20%兆洋高品位钒钛磁铁精矿工业试验表明,该矿有利于强化烧结生产,提高烧结矿质量,烧结矿品位提高了1.16个百分点,转鼓强度上升0.57个百分点,烧结固体燃料消耗下降1.46 kg/t。

磁铁精矿配加铬渣、钒渣生产烧结矿工艺研究

重点研究了在烧结杯上用铬渣作熔剂,与磁铁精矿、钒渣、焦粉混合烧成烧结矿的烧结混合料配碳量、碱度对烧结指标、Cr^(6+)脱除的影响;烧结过程的解毒机理及各工艺条件下烧结矿的矿物组成。介绍了工业生产铬渣烧结的指标和炼铁生产指标。

攀枝花钒钛铁精矿粉体特性

为了探索攀枝花钒钛铁精矿烧结强化的途径,对其粉体特性进行的研究结果表明,该精矿颗粒粗大、表面光滑、活性差和疏水、烧结时不易制粒、透气性差是利用系数低的主要原因。

尾矿瓷质砖配方及烧成工艺研究

以钒钛磁铁矿尾矿为主要原料，经过科学配方及合理的烧成工艺制度，成功地研制出性能优异的尾矿瓷质砖，并进行了工业性生产，理顺了全工艺流程，产品性能达到或超过ＥＮ１７６－９１标准。为开发富有特色的瓷质砖品种，综合利用攀钢的尾矿资源开辟了一条途径。

钒钛磁铁精矿烧结添加矿化剂生产实践

本文总结了在攀钢烧结机上配加矿化剂的生产情况,分析了配加矿化剂对强化钒钛矿烧结的效果。实践表明:配加0.04%的矿化剂后,其在烧结过程中的催化、矿化作用增加钒钛烧结液相量,改善钒钛烧结矿矿相结构,烧结矿转鼓强度提高了1.61个百分点,低温粉化率降低4.99个百分点,达到提高钒钛烧结矿强度、降低粉化率、降低能耗的目的。

承钢含钒钛烧结矿的熔滴试验

结合近几年承钢公司熔滴试验情况,梳理出了熔滴试验指标的合理范围。分析了熔滴试验指标与钒钛烧结矿各项指标的关系,总特性值与熔滴试验最大压差、压差陡升温度、最大压差温度、滴落温度、熔融区间的关系等,推荐使用最大压差和总特性值判定熔滴性能,高炉可接受的钒钛烧结矿熔滴总特性值为小于400 kPa℃。

强化制粒对含铬型钒钛混合料烧结的影响

含铬型钒钛混合料制粒效率低,料层透气性差,严重影响了其发展低温高料层烧结。在基准方案基础上,通过烧结杯试验研究了生石灰配比、混合料水分、润湿时间和制粒时间对含铬型钒钛混合料烧结的影响,并对强化制粒效果进行了观察。试验结果表明:在碱度为2.15、配碳量为3.2%(质量分数)、混合料配加生石灰为5%、水分为7.5%、消化时间为10 min,制粒时间为8 min时,平均粒径d、拟似粒化指数GI0、制粒效率E、抗粉化指数B分别由2.26 mm、66.30%、54.11%、48.15%提高到2.58 mm、80.43%、90.82%、73.53%,烧结速度、成品率、利用系数、转鼓强度分别由16.54 mm/min、70.39%、1.22 t/(m2·h)、55.36%提高到19.70 mm/min、77.94%、1.64 t/(m2·h)、59.36%。含铬型钒钛混合料对水分敏感度高,应严格控制水分波动。采用强化制粒措施,提高料层透气性,增加氧势,可提高烧结矿中铁酸钙质量分数改善其矿物组成与结构,提高产质量。

碱度对含铬型钒钛磁铁矿烧结性能的影响

以承德建龙特殊钢有限公司现场条件为依据，通过烧结杯实验模拟碱度僻）对含铬型钒钛磁铁矿烧结性能的影响，分析了其显微结构．结果表明，随碱度提高，烧结速度先增大后减小，R=2．5时最大，为19．70mm／min，烧损增大；R=2．7时转鼓强度最高，为63．53％；碱度提高改善含铬型钒钛烧结矿的低温还原粉化指数（RDI），R=2．7时大于3．15mm的颗粒的RDI最高，为75．09％；碱度增大生产率先增大后减小，R=2．5时最高，为1．35t／（m2·h）．R-2．1～2．5时燃耗比上升，R=2．1时最低，为43．21kg／t．碱度提高有利于提高软化开始和软化终了温度，改善含铬型钒钛烧结矿的软化性能、矿物组成及结构，是其性能改善的内因．该矿适宜的生产碱度为2．5．

承德钒钛磁铁矿烧结过程中液相生成能力

采用TSJ-3型微型烧结机研究了钒钛磁铁矿的液相基础性能,然后运用Fact Sage6.3软件中Equilib模型研究了温度、碱度和焙烧气氛对钒钛磁铁矿液相量(实际液相生成量与理论液相生成量的比值)和主要固相物质变化的影响。结果表明:烧结温度对液相量的影响非常大,随着烧结温度升高,液相量逐渐加大,但是料层高度不同其液相量也略有不同;碱度与液相量存在单调关系,即随着碱度升高,液相量增大;在氧化气氛逐渐增强的过程中,液相量增加但增速缓慢,过多地通入氧气,液相量不增反降。重点对比了不同碱度条件下软件模拟与实际烧结的结果,烧结试验与理论计算结果基本一致。

高钛型钒钛磁铁矿烧结技术进步

攀枝花钒钛磁铁矿矿物组成复杂,其精矿产品含铁品位低、TiO2含量高,采用阶磨阶选工艺可使精矿品位达到54%,但TiO2仍高达13%左右。该精矿具有"低铁、低硅、高钛、高铝、高亚铁、高硫"的特点,同时精矿粒度粗,制粒性能差,影响烧结透气性。该精矿初始熔点高,生成液相量少,烧结矿矿物组成复杂,严重影响强度与冶金性能。近十多年来,通过采取使用生石灰,提高烧结矿碱度,燃料分加,配加普通矿粉,烧结机技术升级,采取高负压大风量烧结等一系列强化技术,烧结利用系数达到1.4 t/(m2·h),烧结矿转鼓指数在73%以上,改变了钒钛磁铁精矿烧结多年的落后状况,满足了高炉精料要求。

攀钢铁矿粉高温性能及优化配矿研究

通过微型烧结试验对攀钢铁矿粉高温性能进行了检测,结果表明攀钢所用高钛型钒钛磁铁矿同化温度达到1 320℃以上,液相流动性指数仅0.1,粘结相强度大于3500N,需要通过优化配矿来改善烧结混匀矿性能。因此,根据高温性能进行了优化配矿,并开展了高温性能和烧结杯验证试验,结果表明:TiO_(2)含量对铁矿粉烧结高温性能影响较大。随着TiO_(2)含量从7.0%降低至3.0%时,混匀矿的同化温度从1305℃降低至1 280℃,液相流动性指数从0.42提高至0.78,粘结相强度则从2640N降低至1915N,烧结矿成品率、转鼓强度和中低温性能显著提高,且烧结过程中TiO_(2)与CaO反应生成的结构致密、熔点较高的钙钛矿物相减少,铁酸钙物相增加。