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1. (WO2018228155) PREPARATION METHOD FOR HIGH-VANADIUM HIGH-CHROMIUM TYPE VANADIUM TITANIUM MAGNETITE PELLETS
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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143   0144   0145   0146   0147   0148   0149   0150   0151   0152   0153   0154   0155   0156   0157   0158   0159   0160   0161   0162   0163   0164   0165   0166   0167   0168   0169   0170   0171   0172   0173   0174   0175   0176   0177   0178   0179   0180   0181   0182   0183   0184   0185   0186   0187   0188   0189   0190   0191   0192   0193  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7  

说明书

发明名称 : 一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法

技术领域

[0001]
本发明属于高钒高铬型钒钛磁铁矿综合利用方法中的高炉冶炼技术领域,特别涉及一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团。

背景技术

[0002]
随着国产铁矿石供求缺口日益变大,钢铁企业急需拓展铁矿资源的来源和开发高附加值钒铬产品,进口国外铁矿资源成为了一种趋势,进口高钒高铬型钒钛磁铁矿是一种富含铁、钒、钛、铬等多种有价组元的多金属共伴生矿,应用价值极高,但其矿物组成复杂、综合利用难度大,现有技术中,竖炉焙烧时热工操作制度不宜确定,容易导致进口高钒高铬型钒钛磁铁矿球团过熔,发生结块或结瘤,影响成品进口高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的产量和质量。从而影响高炉冶炼指标改进及炼铁技术的提高。
[0003]
发明内容
[0004]
本发明是要解决现有的制备进口高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的工艺存在球团矿易发生过熔,从而结块或结瘤,影响成品球产量和质量的问题,而提供一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法。该方法切实有效地提高了生球质量,保证了球团矿产量和质量。
[0005]
本发明的一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,通过以下步骤实现:
[0006]
步骤1,润磨
[0007]
将高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨,润磨时间为5~15min,制得润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉,其细度为-200目≥90%;
[0008]
其中,所述的润磨采用润磨机,其中,润磨机的工艺参数为:筒体工作转数为14.3~21.95r/min,润磨机的料球比为:(3.4~11.3):(24~83);
[0009]
步骤2,配料
[0010]
按照高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的原料组成及其重量份数比,称量原料,混合均匀,得到混合物料;
[0011]
其中,高钒高铬型钒钛磁铁矿球团由润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉、铁料和膨润土制备而成,其中,各个成分的重量份数比为:
[0012]
润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉:51~56份,铁料:44~49份,膨润土:0.8~1.1份;
[0013]
所述的润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉是进口高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨得到的细度为-200目≥90%的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉,其包含的TFe为61~63wt.%,包含的化学成 分及其质量百分比为:FeO:26~28%,Fe 3O 4:54.06~58.97%,V 2O 5:0.9~1.1%,TiO 2:4.5~5.5%,Cr 2O 3:0.45~0.85%,CaO:0.16~0.26%,SiO 2:2~3%,MgO:0.5~1.0%,Al 2O 3:2.5~4.0%,余量为不可避免的杂质;
[0014]
所述的铁料含有的成分及其重量份数为:普通铁矿粉:70~100份;普通超细铁粉:0~30份;
[0015]
其中,普通铁矿粉的粒径≤0.5mm的占90%,且其最大粒径≤3mm;
[0016]
普通超细铁粉的细度为-325目≥85%或-200目≥95%;
[0017]
所述的膨润土的粒度≤200目,其含有的成分及其质量百分比为:SiO 2:66~69%,Al 2O 3:13~16%,MgO:4~5%,CaO:2~3%,Na 2O≤1.7%,K 2O≤1.2%,余量为不可避免的杂质。
[0018]
步骤3,烘干
[0019]
将混合物料烘干至混合物料含水率为6~8%,得到烘干后的混合物料;
[0020]
步骤4,加底水混料、焖料
[0021]
将烘干后的混合物料加入水,并混合均匀,然后焖料30~50min,得到焖好的料;其中,加入水的量为烘干后的混合物料质量的1.8~2.2%;
[0022]
步骤5,造球及筛分
[0023]
将焖好的料置于圆盘造球机中,加入水,使得高钒高铬型钒钛磁铁矿生球含水率控制在9~11%,进行造球,通过筛分,得到粒度为8~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球;
[0024]
步骤6,烘干预氧化
[0025]
将粒度为8~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球通过布料机均匀的布入竖炉炉顶处的烘干床内,在烘干床内经过烘干脱水预热氧化,得到烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其中,烘干床温度控制为650~750℃、烟罩温度控制为160~210℃、料层厚度控制为100~140mm、烘干时间为5~9min;
[0026]
步骤7,竖炉焙烧
[0027]
将烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团置于竖炉中进行焙烧,得到焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团;其焙烧工艺为:燃烧室温度为1150~1250℃、燃烧室压力为7~11kPa、煤气压力为18~20kPa、助燃风压力为16~18kPa,焙烧时间为10~18min;
[0028]
步骤8,冷却
[0029]
将焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,随炉冷却后,从竖炉炉底排出,得到高钒高铬型钒钛磁铁矿球团。
[0030]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其包含的TFe为61.88~64.22wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:Fe 2O 3:87.51~91.41%,FeO:0.3~0.8%,V 2O 5:0.45~0.62%,TiO 2:2.29~3.20%, Cr 2O 3:0.22~0.48%,CaO:0.11~0.63%,SiO 2:3.18~4.77%,MgO:0.32~0.89%,Al 2O 3:1.62~4.0%,余量为不可避免的杂质。
[0031]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的生球粒度为8~16mm,生球落下强度为≥4次/个,抗压强度≥10N/个,烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为≥300N/个,焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为≥2200N/个,球团的还原膨胀率≤16.4%。
[0032]
所述的步骤3中,所述的烘干的具体操作方法为:将混合物料置于干燥箱中,在90~110℃进行烘干,直至混合物料含水率为6~8%。
[0033]
所述的步骤4中,所述的加入水的方式采用雾化加水。
[0034]
所述的步骤4中,所述的焖料是指用塑料袋或塑料纸覆盖加入水的混合物料,目的在于,使水分混合均匀。
[0035]
所述的步骤5中,所述的筛分具体为辊筛,其具体为将圆盘造球机制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球通过筛辊之间的间隙进行筛分,粒度为8~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球进入下一步骤,粒度小于8mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球返回至步骤5的圆盘造球机继续造球,粒度大于16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球经过破碎,返回至步骤5的圆盘造球机继续造球。
[0036]
所述的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的产量达到1500吨/天。
[0037]
所述的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团用于高炉冶炼进口高钒高铬型钒钛磁铁矿的炉料。
[0038]
本发明的一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,相比于现有技术,其有益效果是:
[0039]
1.本发明的一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,通过润磨进口高钒高铬型钒钛磁铁矿、混合普通铁矿粉和普通超细铁粉,适当的调整膨润土配比,很好的解决了进口高钒高铬型钒钛磁铁矿粒度过粗,成球性差、制备高钒高铬型钒钛磁铁矿球团时膨润土消耗量大的劣势;通过润磨使得混合料粒级平均提高8%以上,膨润土配比降低1%以上,球团矿品位得到较大程度的提高;切实有效地提高了生球质量,保证了球团矿产量、质量;
[0040]
2.通过设定合理的焙烧温度,实现了球团矿成分稳定的情况下达到含钒V 2O 5:0.45~0.62%,TiO 2:2.29~3.20%,Cr 2O 3:0.22~0.48%,满足了高炉冶炼进口高钒高铬型钒钛磁铁矿的要求。
[0041]
3.本发明中制备高钒高铬型钒钛磁铁矿球团过程中,加底水和焖料的好处是有利于球团的制备和均匀,进而提高球团的产量和质量,而且为后续的竖炉焙烧带来很大的方便,再者有利于制备性能更为优异的球团。
[0042]
4.本发明中通过润磨和原料配比等的改变,球团中矿粉颗粒结合状态更为紧密,微观结构更为均匀致密,从而使得高钒高铬型钒钛磁铁矿球团性能得到很大程度的提高,包括更高 的生球落下强度,更高的生球抗压强度,更高的氧化球团抗压强度,且氧化球团的还原膨胀、还原性及软熔滴落特性等冶金性能更为优异。

具体实施方式

[0043]
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0044]
以下实施例所用的高钒高铬型钒钛磁铁矿来自俄罗斯乌拉尔地区。
[0045]
以下实施例所用的高钒高铬型钒钛磁铁矿,其包含的TFe为61~63wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:FeO:26~28%,Fe 3O 4:54.06~58.97%,V 2O 5:0.9~1.1%,TiO 2:4.5~5.5%,Cr 2O 3:0.45~0.85%,CaO:0.16~0.26%,SiO 2:2~3%,MgO:0.5~1.0%,Al 2O 3:2.5~4.0%,余量为不可避免的杂质;
[0046]
以下实施例所用的普通铁矿粉,其包含的TFe为63~65wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:FeO:22~28%,Fe 3O 4:56.82~66.03%,CaO:0.06~1.0%,SiO 2:5~6%,MgO:0.14~0.74%,Al 2O 3:1~4%,余量为不可避免的杂质。
[0047]
以下实施例所用的普通超细铁粉,其包含的TFe为65~69wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:FeO:23~27%,Fe 3O 4:60.66~70.48%,CaO:0.1~0.2%,SiO 2:4~8%,MgO:0.15~0.35%,Al 2O 3:0.05~0.35%,余量为不可避免的杂质。
[0048]
以下实施例所用的膨润土为市购产品,其含有的成分及其质量百分比为:SiO 2:66~69%,Al 2O 3:13~16%,MgO:4~5%,CaO:2~3%,Na 2O≤1.7%,K 2O≤1.2%,余量为不可避免的杂质。
[0049]
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式,还包括各具体实施方式间的任意组合。
[0050]
实施例1
[0051]
一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,通过以下步骤实现:润磨、配料、烘干混合、加底水混料、焖料、造球、生球筛分、烘干预氧化、竖炉焙烧、冷却,具体步骤为:
[0052]
步骤1,润磨
[0053]
将高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨,润磨时间为15min,制得润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉,其细度为-200目≥90%;
[0054]
所述的润磨采用润磨机,其中,润磨机的工艺参数为:润磨机的规格为MR3254,外形尺寸为13.4m×7.25m×5.7m,筒体内径为3.2m,筒体工作长度5.4m,筒体有效容量39.5m3,筒体工作转数为16.5r/min,润磨机的最大装载量为物料6t、钢球44t;
[0055]
步骤2,配料
[0056]
按照高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的原料组成及其重量份数比,称量原料,混合均匀,得 到混合物料;
[0057]
高钒高铬型钒钛磁铁矿球团由润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉、铁料和膨润土制备而成,其中,各个成分的重量份数比为:
[0058]
润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉:51份,铁料:49份,膨润土:0.8份;
[0059]
所述的润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉是进口高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨得到的细度为-200目≥90%的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉;
[0060]
所述的铁料含有的成分及其重量份数为:普通铁矿粉:70份;普通超细铁粉:30份;
[0061]
其中,普通铁矿粉的粒径≤0.5mm的占90%,且其最大粒径≤3mm;
[0062]
普通超细铁粉的细度为-325目≥85%或-200目≥95%;
[0063]
所述的膨润土的粒度≤200目;
[0064]
步骤3,烘干
[0065]
将混合物料置于干燥箱中,在90℃进行烘干,直至混合物料含水率为6%,得到烘干后的混合物料;
[0066]
步骤4,加底水混料、焖料
[0067]
将烘干后的混合物料采用雾化加水的方式加入水,并混合均匀,然后用塑料袋覆盖加入水的混合物料,焖料30min,得到焖好的料;其中,加入水的量为烘干后的混合物料质量的2%;
[0068]
步骤5,造球及筛分
[0069]
将焖好的料置于圆盘造球机中,加入水,使得高钒高铬型钒钛磁铁矿生球含水率控制在11%,进行造球,通过筛分,得到粒度为8~10mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球;
[0070]
所述的筛分具体为辊筛,其具体为将圆盘造球机制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球通过筛辊之间的间隙进行筛分,粒度为8~10mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球进入下一步骤,粒度小于8mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球返回至步骤5的圆盘造球机继续造球,粒度大于10mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球经过破碎成矿粉,返回至步骤5的圆盘造球机造球。
[0071]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的生球粒度为8~10mm,生球落下强度为6次/个,抗压强度15N/个。
[0072]
步骤6,烘干预氧化
[0073]
将粒度为8~10mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球,通过布料机均匀的布入竖炉炉顶处的烘干床内,在烘干床内经过烘干脱水预热氧化,得到烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其中,烘干床温度控制为750℃、烟罩温度控制为210℃、料层厚度控制为140mm、烘干时间为9min;
[0074]
烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为400N/个。
[0075]
步骤7,竖炉焙烧
[0076]
将烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团置于竖炉中进行焙烧,得到焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团;其焙烧工艺为:燃烧室温度为1250℃、燃烧室压力为7kPa、煤气压力为20kPa、助燃风压力为18kPa,焙烧时间为10min;
[0077]
步骤8,冷却
[0078]
将焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,随炉冷却后,从竖炉炉底排出,得到高钒高铬型钒钛磁铁矿球团。
[0079]
本实施例制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其包含的TFe为64.22wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:Fe 2O 3:91.41%,FeO:0.3%,V 2O 5:0.45%,TiO 2:2.29%,Cr 2O 3:0.22%,CaO:0.11%,SiO 2:3.18%,MgO:0.32%,Al 2O 3:1.62%,余量为不可避免的杂质。
[0080]
焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为2500N/个,还原膨胀率为11.9%。
[0081]
实施例2
[0082]
一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,通过以下步骤实现:润磨、配料、烘干混合、加底水混料、焖料、造球、生球筛分、烘干预氧化、竖炉焙烧、冷却,具体步骤为:
[0083]
步骤1,润磨
[0084]
将高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨,润磨时间为8min,制得润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉,其细度为-200目≥90%;
[0085]
所述的润磨采用润磨机,其中,润磨机的工艺参数为:润磨机的规格为MR3870,外形尺寸为16.4m×8.74m×7.59m,筒体内径为3.8m,筒体工作长度7.0m,筒体有效容量73.6m 3,筒体工作转数为14.3r/min,润磨机的最大装载量为物料11.3t、钢球83t;
[0086]
步骤2,配料
[0087]
按照高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的原料组成及其重量份数比,称量原料,混合均匀,得到混合物料;
[0088]
高钒高铬型钒钛磁铁矿球团由润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉、铁料和膨润土制备而成,其中,各个成分的重量份数比为:
[0089]
润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉:54份,铁料:46份,膨润土:1.0份;
[0090]
所述的润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉是进口高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨得到的细度为-200目≥90%的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉;
[0091]
所述的铁料含有的成分及其重量份数为:普通铁矿粉:100份;其中,普通铁矿粉的粒径≤0.5mm的占90%,且其最大粒径≤3mm;
[0092]
所述的膨润土的粒度≤200目;
[0093]
步骤3,烘干
[0094]
将混合物料置于干燥箱中,在110℃进行烘干,直至混合物料含水率为6%,得到烘干后的混合物料;
[0095]
步骤4,加底水混料、焖料
[0096]
将烘干后的混合物料采用雾化加水的方式加入水,并混合均匀,然后用塑料袋覆盖加入水的混合物料,焖料30min,得到焖好的料;其中,加入水的量为烘干后的混合物料质量的2%;
[0097]
步骤5,造球及筛分
[0098]
将焖好的料置于圆盘造球机中,加入水,使得高钒高铬型钒钛磁铁矿生球含水率控制在9%,进行造球,通过筛分,得到粒度为9~15mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球;
[0099]
所述的筛分具体为辊筛,其具体为将圆盘造球机制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球通过筛辊之间的间隙进行筛分,粒度为9~15mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球进入下一步骤,粒度小于9mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球返回至步骤5的圆盘造球机继续造球,粒度大于15mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球经过破碎成矿粉,返回至步骤5的圆盘造球机造球。
[0100]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的生球粒度为9~15mm,生球落下强度为4次/个,抗压强度11.6N/个。
[0101]
步骤6,烘干预氧化
[0102]
将粒度为9~15mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球,通过布料机均匀的布入竖炉炉顶处的烘干床内,在烘干床内经过烘干脱水预热氧化,得到烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其中,烘干床温度控制为650℃、烟罩温度控制为160℃、料层厚度控制为100mm、烘干时间为5min;
[0103]
烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为330N/个。
[0104]
步骤7,竖炉焙烧
[0105]
将烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团置于竖炉中进行焙烧,得到焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团;其焙烧工艺为:燃烧室温度为1150℃、燃烧室压力为7kPa、煤气压力为18kPa、助燃风压力为16kPa,焙烧时间为18min;
[0106]
步骤8,冷却
[0107]
将焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,随炉冷却后,从竖炉炉底排出,得到高钒高铬型钒钛磁铁矿球团。
[0108]
制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其包含的TFe为62.42wt.%,包含的化学成分及其 质量百分比为:Fe 2O 3:88.84%,FeO:0.30%,V 2O 5:0.47%,TiO 2:3.10%,Cr 2O 3:0.35%,CaO:0.11%,SiO 2:4.77%,MgO:0.32%,Al 2O 3:1.62%,余量为不可避免的杂质。
[0109]
焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为2260N/个,还原膨胀率为13.8%。
[0110]
本实施方式使用圆盘下料机下料,保证各圆盘下料准确性,坚持跑盘制度,保证铁料每15分钟跑盘检测一次,波动范围在±0.5kg/m以内;膨润土每25分钟跑盘检测一次,每次跑盘五次,取平均值,波动范围在±0.02kg/m以内。
[0111]
实施例3
[0112]
一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,通过以下步骤实现:润磨、配料、烘干混合、加底水混料、焖料、造球、生球筛分、烘干预氧化、竖炉焙烧、冷却,具体步骤为:
[0113]
步骤1,润磨
[0114]
将高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨,润磨时间为10min,制得润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉,其细度为-200目≥90%;
[0115]
所述的润磨采用润磨机,其中,润磨机的工艺参数为:润磨机的规格为MR2265,外形尺寸为10.97m×5.62m×4.05m,筒体内径为2.2m,筒体工作长度6.5m,筒体有效容量21.4m3,筒体工作转数为21.95r/min,润磨机的最大装载量为物料3.4t、钢球24t;
[0116]
步骤2,配料
[0117]
按照高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的原料组成及其重量份数比,称量原料,混合均匀,得到混合物料;
[0118]
高钒高铬型钒钛磁铁矿球团由润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉、铁料和膨润土制备而成,其中,各个成分的重量份数比为:
[0119]
润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉:52份,铁料:48份,膨润土:0.9份;
[0120]
所述的润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉是进口高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨得到的细度为-200目≥90%的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉;
[0121]
所述的铁料含有的成分及其重量份数为:普通铁矿粉:70份,普通超细铁粉:30份;其中,普通铁矿粉的粒径≤0.5mm的占90%,且其最大粒径≤3mm;普通超细铁粉的细度为-200目≥95%;
[0122]
所述的膨润土的粒度≤200目;
[0123]
步骤3,烘干
[0124]
将混合物料置于干燥箱中,在110℃进行烘干,直至混合物料含水率为7%,得到烘干后的混合物料;
[0125]
步骤4,加底水混料、焖料
[0126]
将烘干后的混合物料采用雾化加水的方式加入水,并混合均匀,然后用塑料袋覆盖加入水的混合物料,焖料40min,得到焖好的料;其中,加入水的量为烘干后的混合物料质量的2.2%;
[0127]
步骤5,造球及筛分
[0128]
将焖好的料置于圆盘造球机中,加入水,使得高钒高铬型钒钛磁铁矿生球含水率控制在10%,进行造球,通过筛分,得到粒度为9~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球;
[0129]
所述的筛分具体为辊筛,其具体为将圆盘造球机制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球通过筛辊之间的间隙进行筛分,粒度为9~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球进入下一步骤,粒度小于9mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球返回至步骤5的圆盘造球机继续造球,粒度大于16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球经过破碎成矿粉,返回至步骤5的圆盘造球机造球。
[0130]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的生球粒度为9~16mm,生球落下强度为5次/个,抗压强度12N/个。
[0131]
步骤6,烘干预氧化
[0132]
将粒度为9~16mm的通过布料机均匀的布入竖炉炉顶处的烘干床内,在烘干床内经过烘干脱水预热氧化,得到烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其中,烘干床温度控制为750℃、烟罩温度控制为210℃、料层厚度控制为140mm、烘干时间为9min;
[0133]
烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为360N/个。
[0134]
步骤7,竖炉焙烧
[0135]
将烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团置于竖炉中进行焙烧,得到焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团;其焙烧工艺为:燃烧室温度为1250℃、燃烧室压力为11kPa、煤气压力为20kPa、助燃风压力为18kPa,焙烧时间为10min;
[0136]
步骤8,冷却
[0137]
将焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,随炉冷却后,从竖炉炉底排出,得到高钒高铬型钒钛磁铁矿球团。
[0138]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其包含的TFe为63.18wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:Fe 2O 3:89.79%,FeO:0.47%,V 2O 5:0.48%,TiO 2:2.56%,Cr 2O 3:0.29%,CaO:0.22%,SiO 2:3.32%,MgO:0.89%,Al 2O 3:1.96%,余量为不可避免的杂质。
[0139]
焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为2410N/个,还原膨胀率为12.8%。
[0140]
实施例4
[0141]
一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,通过以下步骤实现:润磨、配料、烘干混合、加底水混料、焖料、造球、生球筛分、烘干预氧化、竖炉焙烧、冷却,具体步骤为:
[0142]
步骤1,润磨
[0143]
将高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨,润磨时间为5min,制得润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉,其细度为-200目≥90%;
[0144]
所述的润磨采用润磨机,其中,润磨机的工艺参数为:润磨机的规格为MR3254,外形尺寸为13.4m×7.25m×5.7m,筒体内径为3.2m,筒体工作长度5.4m,筒体有效容量39.5m 3,筒体工作转数为16.5r/min,润磨机的最大装载量为物料6t、钢球44t;
[0145]
步骤2,配料
[0146]
按照高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的原料组成及其重量份数比,称量原料,混合均匀,得到混合物料;
[0147]
高钒高铬型钒钛磁铁矿球团由润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉、铁料和膨润土制备而成,其中,各个成分的重量份数比为:
[0148]
润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉:56份,铁料:44份,膨润土:1.1份;
[0149]
所述的润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉是进口高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨得到的细度为-200目≥90%的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉;
[0150]
所述的铁料含有的成分及其重量份数为:普通铁矿粉:85份,普通超细铁粉:15份;其中,普通铁矿粉的粒径≤0.5mm的占90%,且其最大粒径≤3mm;普通超细铁粉的细度为-200目≥95%;
[0151]
所述的膨润土的粒度≤200目;
[0152]
步骤3,烘干
[0153]
将混合物料置于干燥箱中,在110℃进行烘干,直至混合物料含水率为8%,得到烘干后的混合物料;
[0154]
步骤4,加底水混料、焖料
[0155]
将烘干后的混合物料采用雾化加水的方式加入水,并混合均匀,然后用塑料袋覆盖加入水的混合物料,焖料50min,得到焖好的料;其中,加入水的量为烘干后的混合物料质量的1.8%;
[0156]
步骤5,造球及筛分
[0157]
将焖好的料置于圆盘造球机中,加入水,使得高钒高铬型钒钛磁铁矿生球含水率控制在11%,进行造球,通过筛分,得到粒度为8~15mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球;
[0158]
所述的筛分具体为辊筛,其具体为将圆盘造球机制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球通过筛辊之间的间隙进行筛分,粒度为8~15mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球进入下一步骤,粒度小于8mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球返回至步骤5的圆盘造球机继续造球,粒度大于 15mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球经过破碎成矿粉,返回至步骤5的圆盘造球机造球。
[0159]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的生球粒度为8~15mm,生球落下强度为4次/个,抗压强度10N/个。
[0160]
步骤6,烘干预氧化
[0161]
将粒度为8~15mm的通过布料机均匀的布入竖炉炉顶处的烘干床内,在烘干床内经过烘干脱水预热氧化,得到烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其中,烘干床温度控制为700℃、烟罩温度控制为190℃、料层厚度控制为120mm、烘干时间为7min;
[0162]
烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为300N/个。
[0163]
步骤7,竖炉焙烧
[0164]
将烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团置于竖炉中进行焙烧,得到焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团;其焙烧工艺为:燃烧室温度为1200℃、燃烧室压力为9kPa、煤气压力为19kPa、助燃风压力为17kPa,焙烧时间为14min;
[0165]
步骤8,冷却
[0166]
将焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,随炉冷却后,从竖炉炉底排出,得到高钒高铬型钒钛磁铁矿球团。
[0167]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其包含的TFe为61.88wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:Fe 2O 3:87.51%,FeO:0.8%,V 2O 5:0.62%,TiO 2:3.20%,Cr 2O 3:0.48%,TFe:61.88%,CaO:0.63%,SiO 2:3.25%,MgO:0.34%,Al 2O 3:3.06%,余量为不可避免的杂质。
[0168]
焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为2200N/个,还原膨胀率为16.4%。
[0169]
对比例
[0170]
一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,通过以下步骤实现:配料、烘干混合、加底水混料、焖料、造球、生球筛分、烘干预氧化、竖炉焙烧、冷却,具体步骤为:
[0171]
步骤1,配料
[0172]
按照高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的原料组成及其重量份数比,称量原料,混合均匀,得到混合物料;
[0173]
步骤2,烘干
[0174]
将混合物料置于干燥箱中,在110℃进行烘干,直至混合物料含水率为7%,得到烘干后的混合物料;
[0175]
高钒高铬型钒钛磁铁矿球团由未经过处理的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉、铁料和膨润土制备而成,其中,各个成分的重量份数比为:
[0176]
未经过处理的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉:52份,铁料:48份,膨润土:0.9份;
[0177]
所述的铁料含有的成分及其重量份数为:普通铁矿粉:70份,普通超细铁粉:30份;其中,普通铁矿粉的粒径≤0.5mm的占90%,且其最大粒径≤3mm;普通超细铁粉的细度为-200目≥95%;
[0178]
所述的膨润土的粒度≤200目;
[0179]
步骤3,加底水混料、焖料
[0180]
将烘干后的混合物料采用雾化加水的方式加入水,并混合均匀,然后用塑料袋覆盖加入水的混合物料,焖料40min,得到焖好的料;其中,加入水的量为烘干后的混合物料质量的2.2%;
[0181]
步骤4,造球及筛分
[0182]
将焖好的料置于圆盘造球机中,加入水,使得高钒高铬型钒钛磁铁矿生球含水率控制在10%,进行造球,通过筛分,得到粒度为9~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球;
[0183]
所述的筛分具体为辊筛,其具体为将圆盘造球机制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球通过筛辊之间的间隙进行筛分,粒度为9~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球进入下一步骤,粒度小于9mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球返回至步骤5的圆盘造球机继续造球,粒度大于16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球经过破碎成矿粉,返回至步骤5的圆盘造球机造球。
[0184]
制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的生球粒度为6~12mm,生球落下强度为2次/个,抗压强度7N/个。
[0185]
步骤5,烘干预氧化
[0186]
将粒度为9~16mm的通过布料机均匀的布入竖炉炉顶处的烘干床内,在烘干床内经过烘干脱水预热氧化,得到烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其中,烘干床温度控制为750℃、烟罩温度控制为210℃、料层厚度控制为140mm、烘干时间为9min;
[0187]
烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为200N/个。
[0188]
步骤6,竖炉焙烧
[0189]
将烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团置于竖炉中进行焙烧,得到焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团;其焙烧工艺为:燃烧室温度为1250℃、燃烧室压力为11kPa、煤气压力为20kPa、助燃风压力为18kPa,焙烧时间为10min;
[0190]
步骤7,冷却
[0191]
将焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,随炉冷却后,从竖炉炉底排出,得到高钒高铬型钒钛磁铁矿球团。
[0192]
制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其包含的TFe为63.28wt.%,包含的化学成分及其 质量百分比为:Fe 2O 3:89.79%,FeO:0.47%,V 2O 5:0.48%,TiO 2:2.86%,Cr 2O 3:0.27%,CaO:0.22%,SiO 2:3.26%,MgO:0.53%,Al 2O 3:1.92%,余量为不可避免的杂质。
[0193]
焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为1520N/个,还原膨胀率为25%。

权利要求书

[权利要求 1]
一种高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,其特征在于,该高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,通过以下步骤实现: 步骤1,润磨 将高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨,润磨时间为5~15min,制得润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉,其细度为-200目≥90%; 其中,所述的润磨采用润磨机,其中,润磨机的工艺参数为:筒体工作转数为14.3~21.95r/min,润磨机的料球比为:(3.4~11.3):(24~83); 步骤2,配料 按照高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的原料组成及其重量份数比,称量原料,混合均匀,得到混合物料; 其中,高钒高铬型钒钛磁铁矿球团由润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉、铁料和膨润土制备而成,其中,各个成分的重量份数比为: 润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉:51~56份,铁料:44~49份,膨润土:0.8~1.1份; 所述的润磨后的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉是进口高钒高铬型钒钛磁铁矿进行润磨得到的细度为-200目≥90%的高钒高铬型钒钛磁铁矿粉,其包含的TFe为61~63wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:FeO:26~28%,Fe 3O 4:54.06~58.97%,V 2O 5:0.9~1.1%,TiO 2:4.5~5.5%,Cr 2O 3:0.45~0.85%,CaO:0.16~0.26%,SiO 2:2~3%,MgO:0.5~1.0%,Al 2O 3:2.5~4.0%,余量为不可避免的杂质; 所述的铁料含有的成分及其重量份数为:普通铁矿粉:70~100份;普通超细铁粉:0~30份; 其中,普通铁矿粉的粒径≤0.5mm的占90%,且其最大粒径≤3mm; 普通超细铁粉的细度为-325目≥85%或-200目≥95%; 所述的膨润土的粒度≤200目,其含有的成分及其质量百分比为:SiO 2:66~69%,Al 2O 3:13~16%,MgO:4~5%,CaO:2~3%,Na 2O≤1.7%,K 2O≤1.2%,余量为不可避免的杂质; 步骤3,烘干 将混合物料烘干至混合物料含水率为6~8%,得到烘干后的混合物料; 步骤4,加底水混料、焖料 将烘干后的混合物料加入水,并混合均匀,然后焖料30~50min,得到焖好的料;其中,加入水的量为烘干后的混合物料质量的1.8~2.2%; 步骤5,造球及筛分 将焖好的料置于圆盘造球机中,加入水,使得高钒高铬型钒钛磁铁矿生球含水率控制在 9~11%,进行造球,通过筛分,得到粒度为8~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球; 步骤6,烘干预氧化 将粒度为8~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球通过布料机均匀的布入竖炉炉顶处的烘干床内,在烘干床内经过烘干脱水预热氧化,得到烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其中,烘干床温度控制为650~750℃、烟罩温度控制为160~210℃、料层厚度控制为100~140mm、烘干时间为5~9min; 步骤7,竖炉焙烧 将烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团置于竖炉中进行焙烧,得到焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团;其焙烧工艺为:燃烧室温度为1150~1250℃、燃烧室压力为7~11kPa、煤气压力为18~20kPa、助燃风压力为16~18kPa,焙烧时间为10~18min; 步骤8,冷却 将焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,随炉冷却后,从竖炉炉底排出,得到高钒高铬型钒钛磁铁矿球团。
[权利要求 2]
如权利要求1所述的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,其特征在于,制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团,其包含的TFe为61.88~64.22wt.%,包含的化学成分及其质量百分比为:Fe 2O 3:87.51~91.41%,FeO:0.3~0.8%,V 2O 5:0.45~0.62%,TiO 2:2.29~3.20%,Cr 2O 3:0.22~0.48%,CaO:0.11~0.63%,SiO 2:3.18~4.77%,MgO:0.32~0.89%,Al 2O 3:1.62~4.0%,余量为不可避免的杂质。
[权利要求 3]
如权利要求1所述的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,其特征在于,制备的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的生球粒度为8~16mm,生球落下强度为≥4次/个,抗压强度≥10N/个,烘干预氧化的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为≥300N/个,焙烧后的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的抗压强度为≥2200N/个,球团的还原膨胀率≤16.4%。
[权利要求 4]
如权利要求1所述的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,其特征在于,所述的步骤3中,所述的烘干为:将混合物料置于干燥箱中,在90~110℃进行烘干,直至混合物料含水率为6~8%。
[权利要求 5]
如权利要求1所述的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,其特征在于,所述的步骤4中,所述的加入水的方式采用雾化加水。
[权利要求 6]
如权利要求1所述的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,其特征在于,所述的步骤4中,所述的焖料是指用塑料袋或塑料纸覆盖加入水的混合物料。
[权利要求 7]
如权利要求1所述的高钒高铬型钒钛磁铁矿球团的制备方法,其特征在于,所述的步骤5中,所述的筛分具体为辊筛,其具体为将圆盘造球机制得的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球 通过筛辊之间的间隙进行筛分,粒度为8~16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球进入下一步骤,粒度小于8mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球返回至步骤5的圆盘造球机继续造球,粒度大于16mm的高钒高铬型钒钛磁铁矿生球经过破碎,返回至步骤5的圆盘造球机继续造球。