【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高爐煉鐵，具體涉及一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法。
技術介紹
1、釩鈦磁鐵礦是一種以鐵、釩、鈦等多種有價元素的共生復合礦，也是重要的釩、鈦資源。我國攀西地區釩鈦磁鐵礦高度集中，但該地區釩鈦礦資源硫負荷普遍偏高，高爐入爐硫負荷水平在5-6.0kg/tfe左右，為了確保爐渣脫硫能力，保證鐵水合格率(硫成分含量)，前期技術高爐爐渣堿度(爐渣二元堿度＝爐渣中的cao質量百分含量/爐渣中的sio2質量百分含量)一般控制在1.18-1.23倍的較高水平，其渣鐵排放較好，鐵水脫硫和爐渣流動性滿足生產需求。但是為了達到1.18-1.23的爐渣二元堿度需要大量配加石灰石熔劑從而稀釋了燒結礦品位，并且會增加鐵水金屬料成本，經測算1.20爐渣堿度相對1.10爐渣堿度在相同配礦情況下需要增加金屬料成本達15-20元/噸鐵；而單一降低爐渣二元堿度，高爐渣脫硫能力會較大幅度的下降，為了維持鐵水脫硫能力勢必會大幅提高爐溫水平，使得高爐冶煉燃耗指標高，焦比升高，對公司經營成本不利。
2、并且高鈦型釩鈦礦冶煉過程中，渣相生成的高熔點礦物使爐渣熔化性溫度上升，爐渣黏度增大，渣鐵分離困難，容易產生泡沫渣，制約了高爐的生產。而釩鈦礦由于含有較高的tio2，其入爐品位比普通礦冶煉低近5.0％，渣比高，而渣量越大鐵損也越高，不利于公司節能降耗。
技術實現思路
1、針對上述不足，本專利技術旨在提供一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，通過降低爐渣堿度既不影響渣鐵的正常排放，又達到降低
2、為了解決上述技術問題，本專利技術提供了下述的技術方案。
3、一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，它包括以下步驟：
4、(1)調整爐料結構：控制燒結礦與釩鈦球團礦的質量比為(9～11)︰(9～10)，控制生礦配比為2～6wt％；
5、(2)穩定爐況爐溫，風量波動控制在100m3以內，氧氣量波動控制在1000m3以內；
6、(3)高爐鐵水溫度控制在1430～1470℃。
7、進一步的，所述爐渣二元堿度為1.05-1.15。
8、進一步的，所述爐料結構中，造渣用熔劑選擇石灰石粉和生石灰。
9、進一步的，所述燒結礦的混合料中包括25-45wt％的釩鈦精礦粉。
10、更優的是，所述燒結礦的混合料中包括30wt％的釩鈦精礦粉。
11、進一步的，控制高爐的煤比在155-180kg/噸鐵。
12、進一步的，控制高爐的燃料比在530-560kg/噸鐵。
13、冶煉釩鈦礦其爐渣的物理性質發生變化，隨著釩鈦礦比例的增加，表觀粘度由小變大，爐渣變稠，是影響高爐冶煉的重要原因，控制好渣鐵流動性及調整優化爐渣中相關物相的化學成分、組織結構及含量的變化，有利于改善釩鈦礦冶煉條件。釩鈦礦高爐冶煉根據渣中tio2含量不同，主要是通過調整爐渣堿度來改善爐渣流動性，相應增加mgo含量來改善爐渣脫硫能力和排堿能力，換言之在降低爐渣二元堿度的同時，通過適當提高渣中mgo含量，以期獲得較高的三元堿度。
14、本專利技術通過爐料結構調整，即提高球團礦比例，提高了渣中mgo和mno的含量；通過穩定爐況爐溫，高爐操作調劑都在很小范圍內操作(風量波動控制在100m3以內，氧量波動控制在1000m3以內)；在日常操作中物理熱控制在1430℃-1470℃范圍內，在此溫度下高鈦渣系的整體黏度較低，流動性較好，在降低爐渣堿度的過程中更能夠滿足生產需求；從而達到了將爐渣堿度控制在1.05-1.15范圍內的效果。
15、通過降低爐渣堿度，可以達到以下技術效果：
16、(1)抑制渣中(tio2)過還原：爐渣堿度降低后，為了確保爐渣流動性需對爐料進行調整，通過提高球團礦比例和降低熔劑添加量，達到提高渣中mno含量的目的，爐渣成分中的mno對(tio2)過還原的抑制作用，同時，渣中由于(mno)的存在，在一定程度上削弱了c對(tio2)的還原。
17、(2)改善爐渣的流動性：高鈦渣爐渣堿度為0.8時，鈣鈦礦對應的析晶溫度為1320℃，當堿度變化為1.3時，其析晶溫度提高為1452.3℃；同時，在堿度從0.8升高到1.3的過程中，鈦尖晶石的析晶溫度也從1277.8℃升高到1396.8℃。鈣鈦礦和鈦尖晶石的析晶溫度升高，在爐渣的宏觀性質上表現為爐渣粘度的升高，因此高鈦型爐渣溫度在相對較低的區間，其粘度隨著堿度的升高而升高，考慮到為保證高鈦型爐渣中析出的礦相相對集中，并且粘度適宜，在高鈦渣中tio2質量分數為23％，應控制高鈦型爐渣的二元堿度為1.05-1.15。此外由于爐渣三元堿度的保證，渣中mgo含量可降低爐渣黏度改善爐渣的流動性，有助于渣鐵間各種反應的進行。
18、(3)提高爐渣脫硫的能力：在液態渣鐵界面處進行著離子遷移過程，鐵水中呈中性的原子硫，在渣鐵界面處吸收熔渣中的電子變為硫負離子s2-進入熔渣中，而熔渣內的氧負離子o2-在界面處，失去電子變成中性原子進入鐵水中，并與鐵水中c化合生成co，從鐵水中排出。由于鐵水中有si、mn等其它元素存在，這些元素也與鐵水中的s相互作用，以耦合反應形式加快脫硫反應。由于爐渣黏度的降低，爐缸內渣鐵混合物流動性能得到改善，爐渣脫硫的動力學條件提高從而加速脫硫。硫在渣鐵間的平衡分配系數隨爐渣流動性能的升高而提高。分析認為：一是隨著爐渣二元堿度的降低，硫在渣鐵間的平衡分配系數因動力學條件的改善ls逐漸升高。二是由于其改善了爐渣的流動性，從而改善了脫硫的動力學條件，進一步發揮了高鈦原本并不高的脫硫能力，從而起到改善爐渣流動性及脫硫效果的目的。從高爐冶煉的動力學這一基本原理避免了高爐高釩鈦比例冶煉時刻意提高爐溫以獲得較好脫硫能力帶來的焦比升高的弊端。
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1.一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：所述高鈦系爐渣的二元堿度為1.05-1.15。
3.根據權利要求1所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：所述爐料結構中造渣用熔劑包括石灰石粉和生石灰。
4.根據權利要求1所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：所述燒結礦的混合料中包括25-45wt％的釩鈦精礦粉。
5.根據權利要求4所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：所述燒結礦的混合料中包括30wt％的釩鈦精礦粉。
6.根據權利要求1所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：控制高爐的煤比在155-180kg/噸鐵。
7.根據權利要求1所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：控制高爐的燃料比在530-560kg/噸鐵。
【技術特征摘要】
1.一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：所述高鈦系爐渣的二元堿度為1.05-1.15。
3.根據權利要求1所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：所述爐料結構中造渣用熔劑包括石灰石粉和生石灰。
4.根據權利要求1所述的一種高爐冶煉釩鈦礦降低高鈦系爐渣堿度的方法，其特征在于：所述燒結礦的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：閆大波，楊瀘，高華斌，羅波，王勁，吳登友，姜子文，劉德安，陳繼科，
申請(專利權)人：四川德勝集團釩鈦有限公司，
類型：發明
國別省市：
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