高爐冶煉釩鈦磁鐵礦綜合爐料熔滴性能優(yōu)化研究.pdf

1、釩鈦磁鐵礦是一種鐵、釩、鈦、鉻等多種元素共生的復(fù)合礦，具有極高的綜合利用價(jià)值。四川攀枝花地區(qū)、河北承德地區(qū)是我國(guó)重要的釩鈦磁鐵礦產(chǎn)地。國(guó)內(nèi)某鋼鐵企業(yè)雖然利用地域優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行釩鈦磁鐵礦冶煉多年，但是隨著釩鈦磁鐵礦配比的升高，在釩鈦磁鐵礦高爐生產(chǎn)方面存在很多亟待解決的難題，如高爐綜合爐料熔滴性能差，釩的收得率低等。隨著人們對(duì)高爐爐料結(jié)構(gòu)、爐料成分以及裝料制度與冶煉關(guān)系認(rèn)識(shí)的不斷深入，尋求合理的爐料結(jié)構(gòu)、爐料成分和裝料制度作為高爐增產(chǎn)節(jié)焦的有效

2、手段已逐漸被認(rèn)同。
　　因此，基于國(guó)內(nèi)某鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際，提出了優(yōu)化高爐冶煉釩鈦磁鐵礦綜合爐料熔滴性能的試驗(yàn)方案。在實(shí)驗(yàn)室條件下，以釩鈦燒結(jié)礦、釩鈦球團(tuán)礦和焦炭為基本原料，系統(tǒng)研究了燒結(jié)礦堿度、燒結(jié)礦MgO含量以及礦焦混裝對(duì)釩鈦磁鐵礦綜合爐料熔滴性能的影響?？疾炝瞬煌盗性囼?yàn)V、Cr在滴落初鐵中的含量和V、Cr收得率。最后進(jìn)行了機(jī)理分析。得出以下結(jié)論:
　　(1)適當(dāng)提高燒結(jié)礦堿度有利于改善高爐冶煉釩鈦磁鐵礦綜合爐料的熔滴

3、性能;隨著燒結(jié)礦堿度提高，軟化區(qū)間(T40-T4)變寬，從149.3℃增加到181.7℃，熔化開始溫度TS和滴落溫度TD均先升高后降低;熔化區(qū)間（軟熔帶）明顯收窄，從178.0℃收窄至136.7℃，軟熔性能變好;透氣性明顯改善，滴落率先增大后減小，燒結(jié)礦堿度2.13時(shí)達(dá)到最大值74.5％，滴落鐵中V、Cr含量和V、Cr的收得率均增加。從綜合爐料熔滴性能角度考慮，燒結(jié)礦二元堿度應(yīng)不低于2.13，相應(yīng)氧化球團(tuán)配比不低于38％;
　　(

4、2)燒結(jié)礦中MgO含量提高對(duì)高爐冶煉釩鈦磁鐵礦綜合爐料熔滴性能有顯著影響;隨著燒結(jié)礦中MgO含量提高，軟化區(qū)間(T40-T4)變寬，從142.5℃加寬到153.5℃，熔化開始溫度TS逐漸升高，滴落溫度TD升高，熔化區(qū)間（軟熔帶）變寬，從190.1℃增加至216.4℃;透氣性先變好后惡化，MgO含量2.98％～3.40％時(shí)透氣性較好;滴落率逐漸減小;滴落鐵中的V、Cr含量和V、Cr收得率均略有降低，可見燒結(jié)礦MgO含量提高不利于高爐強(qiáng)化冶

5、煉，應(yīng)在滿足高爐渣需求的前提下，合理控制燒結(jié)礦中MgO含量;從綜合爐料熔滴性能角度考慮，燒結(jié)礦中MgO的含量在2.98％～3.40％之間為宜，此時(shí)高爐渣中MgO含量約為11.46％～12.72％;
　　(3)一定程度的礦焦混裝有利于改善高爐冶煉釩鈦磁鐵礦綜合爐料的熔滴性能;礦焦混裝率由0％提高到40％，軟化區(qū)間(T40-T4)由147℃增加到201℃，礦焦混裝率由40％提高到50％，軟化區(qū)間收窄至160℃，礦焦混裝率進(jìn)一步提高，軟

6、化區(qū)間基本不變;礦焦混裝率由0％提高到25％，熔化區(qū)間（軟熔帶）從230.4℃明顯收窄至167.0℃，礦焦混裝率進(jìn)一步提高，熔化區(qū)間基本不變;隨著礦焦混裝率提高，透氣性能明顯提高，滴落率先增大后減小，在礦焦混裝率35％時(shí)達(dá)到最大值63.3％，滴落鐵中V、Cr含量和V、Cr的收得率呈現(xiàn)明顯提高后顯著降低的趨勢(shì)，初鐵中V、Cr收得率在礦焦混裝率為35％時(shí)達(dá)到最大，分別為27.624％、47.628％;從綜合爐料熔滴性能角度考慮，礦焦混裝率應(yīng)

7、在35％～50％之間，以35％為最優(yōu);
　　(4)1350m3高爐工業(yè)試驗(yàn)中，采取相應(yīng)措施后，燒結(jié)礦堿度為2.1、燒結(jié)礦中MgO含量為2.94％、礦焦混裝率為20％。與優(yōu)化操作前相比達(dá)到以下效果，爐渣的流動(dòng)性和脫硫能力提高，凈焦比由428.09降到364.46kg/tHM;煤比由112上升到133.75kg/tHM;綜合焦比由537.51降低到485.52kg/tHM;煤氣利用率由43.64％提高到49.76％;鐵水[V]含量由0