钒钛矿冶炼培训资料

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1、攀钢钒钛磁铁矿高炉冶炼基本情况姜照金王正五1.河北承德钒钛磁铁矿概况河北承德地区的大庙铁矿、黑山铁矿和马营铁矿都是钒钛磁铁矿。到2006年底，其中大庙钒钛磁铁矿可开采资源已达到2.45亿吨，探明钒保有资源量V2O54460万吨，TiO21535.36万吨。近年来，在承德地区发现有一种新型的超贫钒钛磁铁矿资源，其储藏量达80亿吨以上。与四川攀西钒钛磁铁矿矿相比，承德钒钛磁铁矿矿物具有结晶晶粒粗、矿石结构松散、硬度小的特点，选出的含钒钛精矿品位可达到60－65％。2.钒钛磁铁矿高炉冶炼原料的特点高炉冶炼钒钛矿的原料，实际上是钒钛烧结矿。经磁选生产的钒钛磁铁精矿是生产烧结矿的主要含铁原料。高

2、钛型钒钛磁铁矿因TiO2含量高，为适于高炉冶炼，在烧结原料中配入适量的普粉，以使烧结矿中TiO2含量在适宜的范围内。2.1钒钛烧结矿的化学成分钒钛烧结矿的化学成分，除含TiO2和V2O5有别于普通烧结矿外，其它化学成分含量亦有较大区别，见表1。国内三个烧结厂生产的钒钛烧结矿，就其TiO2含量可分为高钛型（攀钢）、中钛型（承钢）和低钛型（马钢）。表1国内三个烧结厂烧结矿化学组成，％厂名TFeFeOSiO2CaOMgOAl2O3SV2O5TiO2CaO/SiO2攀钢45.877.476.2110.743.274.230.0370.4310.111.73承钢55.0912.153.326.4

3、32.632.890.0510.757.401.95马钢53.2816.5412.7811.633.082.000.0780.421.321.87高钛型钒钛烧结矿的化学成分与普通烧结矿相比，具有“三低”、“三高”的特点。其中“三低”是指烧结矿含铁分低、FeO含量低和SiO2低；“三高”是指烧结矿含TiO2高、MgO和Al2O3高和V2O5高，其中TiO2决定了烧结过程和高炉冶炼的特殊规律。2.2钒钛烧结矿的冶金性能1.钒钛烧结矿的转鼓强度19钒钛烧结矿的强度一般比普通烧结矿强度低，其转鼓指数一般为81～82％，而普通烧结矿转鼓指数可达83～85％。钒钛烧结矿冷却后的转鼓指数比冷却前提高

4、6～7％，说明钒钛烧结矿在热状态下脆性大，强度不如普通烧结矿好。2.烧结矿贮存性能钒钛烧结矿有较好的贮存性能，其自然粉化率比普通烧结矿低得多。普通烧结矿贮存一天粉化率达20％以上，五天中每天粉化率递增3％；而钒钛烧结矿自然粉化率很低，且随贮存时间增加，粉化率无明显增加，尤其是水浸后的钒钛烧结矿自然粉化率亦无明显变化，这表明钒钛烧结矿具有较好的贮存性能。普通烧结矿配加生石灰或消石灰时，烧结矿的贮存性能变差，而钒钛烧结矿烧结生产配加生石灰或消石灰时，对钒钛烧结矿自然粉化率无明显变化。此外，烧结钒钛烧结矿时配加50％或100％消石灰或生石灰，不因烧结矿的FeO或碱度的变化而影响钒钛烧结矿自然

5、粉化率的变化。3.烧结矿的软化性能钒钛烧结矿的软化性能，由于矿物组成的特点而与普通烧结矿显著不同。钒钛烧结矿的开始软化和终了温度比普通烧结矿约高120℃，软化区间稍宽。生产用的高钛型钒钛矿，由于配入部分普粉，SiO2含量有所升高，TiO2含量有所降低，因此软化开始和终了温度都有所降低，但仍比普通烧结矿高，其软化区间变宽。4.钒钛烧结矿的还原性能高钛型钒钛烧结矿由于FeO含量低、氧化度高，还原性能一般比普通烧结矿好。5.钒钛烧结矿的低温还原粉化性能钒钛烧结矿的低温还原粉化率比普通烧结矿高得多，一般大于60％，高的达80～85％。6.钒钛烧结矿的熔滴性能钒钛烧结矿的熔滴性能通常表现为开始软

6、熔温度低、熔化滴落温度高，熔－滴温度区间宽，且钒钛烧结矿熔化滴落过程中渣铁分离差，渣中带铁多。2.3高炉冶炼钒钛矿时的炉料要求及合理的炉料结构1.炉料要求由于钒钛磁铁矿冶炼的特殊性，要维持高炉长期顺行，对“精料”的要求比普通矿冶炼时要更加严格，同时要加强对料槽的管理，首先不要混料，其次不要空槽，并提高筛分效率，降低入炉烧结矿的粉末量，改善高炉料柱的透气性。2.合理的炉料结构19高炉冶炼钒钛磁铁矿的入炉原料结构包括熟料率、FeO、m(TiO2)/m(TFe)值三个方面。合理的炉料结构为：1）钒钛精矿配加部分普通富矿粉的高碱度烧结矿配加经过充分中和混匀并筛除粉末的普通块矿入炉。2）钒钛精矿

7、配加12～15％经破碎后的普通富矿粉烧结矿入炉而不加普通块矿入炉。3）钒钛精矿配加部分普通富矿粉的烧结矿配入渣量的1～3％的萤石和经过充分中和混匀并筛除粉末的普通块矿入炉并尽量减少块矿配比。4）钒钛精矿加部分贫锰矿粉的烧结矿，配加充分中和混匀并筛除粉末的普通块矿入炉。5）高碱度钒钛烧结矿配加酸性钒钛烧结矿入炉。3.钒钛磁铁矿高炉冶炼过程3.1钒钛矿冶炼过程的基本反应钒钛烧结矿的矿物组成是钛赤铁矿、钛磁铁矿、钙钛矿和含钛硅酸盐，以及少量的铁酸钙、