印尼釩鈦磁鐵砂礦氣基還原基礎工藝研究.pdf

1、隨著鋼鐵工業(yè)迅速發(fā)展，優(yōu)質(zhì)鐵礦石、鈦鐵礦石日益減少，人們逐漸開始重視一些特殊資源的開發(fā)和利用。產(chǎn)自印度尼西亞近海灘的海砂釩鈦磁鐵礦資源儲量豐富，價格低廉，來源也較穩(wěn)定，但是由于Fe品位較低并且鈦含量較高，粒度較粗，結(jié)構(gòu)致密，硬度、熔點較高等原因，未能大規(guī)模應用于鋼鐵生產(chǎn)。
　　本課題研究主要是以印尼海砂型釩鈦磁鐵礦作為研究對象，針對該釩鈦礦資源條件，選擇適宜的造球工藝，使其滿足球團還原的要求;在實驗室條件下，進行球團還原試驗，考察

2、還原溫度、還原氣氛對印尼釩鈦球團還原和還原膨脹的影響;并對還原后產(chǎn)品進行熔分熱力學與動力學理論分析和試驗研究，掌握熔分條件對關鍵元素鐵、釩、鈦走向的影響規(guī)律，確定熔分主要技術參數(shù)。
　　通過本研究，得出以下結(jié)論:
　　(1)印尼海砂精礦磨細處理至74μm以下占礦粉總量的75％，能夠滿足造球要求。使用100％印尼釩鈦磁鐵礦，外配1％優(yōu)質(zhì)膨潤土、球團水分約7％，可獲得強度滿足要求的生球。1250℃下焙燒20min得到氧化球團，平

3、均抗壓強度2383N，可滿足豎爐工藝的要求。
　　(2)在實驗條件下(800℃～1000℃)，溫度和還原氣氛中CO含量越高，氧化球團的還原膨脹率越大。模擬Midrex法的氣氛條件下，還原溫度為1000℃時，球團膨脹率最大為14.4％，滿足氣基豎爐還原對膨脹性能的要求。
　　(3)在溫度800℃～900℃條件下，增加還原氣體中H2含量，還原速度加快，球團還原度高。但1000℃條件下，H2含量由55％增加到65％，還原反應變化不

4、大?？傮w而言，印尼海砂球團礦還原性一般，需要在較高溫度、高還原勢、較高H2/CO條件下才能獲得90％以上的金屬化率。
　　(4)在動力學條件良好條件下，釩的遷移走向與熔渣中(FeO)有直接關系。渣氧化性較強時，釩趨向于V2O3形態(tài)穩(wěn)定存在于渣中。當渣中(FeO)含量大于10％時，僅有少量的釩被還原;渣中(FeO)含量降低，釩被還原量增加;當渣中(FeO)含量低于5％時，進入鐵水中的釩比例迅速增大。
　　(5)渣中鈦的百分含量