[发明专利]一种高铬型钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原冶炼方法

摘要

本发明公开了一种高铬型钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原冶炼方法，该方法以竖炉为主要设备，以100%高铬型钒钛磁铁矿为原料，其特征在于采用磨矿、造球、氧化焙烧制取氧化球团，然后将其置于竖炉中利用还原气进行直接还原，再送至高频感应炉内进行熔分，得到含钒铬生铁和高钛渣。本发明方法得到的生铁中铁的品位和收得率均大于90%，钒和铬收得率均高于85%，高钛渣中TiO2的品位约为40%，收得率达85-90%。

主权项

一种高铬型钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原冶炼方法，该方法以竖炉为主要设备，以高铬型钒钛磁铁矿为原料，进行直接还原制取金属铁，其特征在于采用如下方法进行生产：（1）将高铬型钒钛磁铁矿放入球磨机中，加水后进行湿磨；湿磨过程中维持矿粉质量浓度为60‑70%，细磨时间不少于15min，矿粉粒度不大于0.074mm，制得细磨钒钛磁铁精矿粉，所用高铬型钒钛磁铁矿的TFe含量不低于50%，Cr2O3含量不低于0.3%，V2O5含量不低于0.5%，TiO2不低于5%；（2）将100%的细磨钒钛磁铁精矿粉、膨润土粘结剂和水按适宜比例均混后，经过焖料，制备成粒度为10～12.5mm的生球，其中，膨润土粘结剂外配比例不高于1.0%，焖料时间不少于40min，制备的生球落下强度不低于4次，生球抗压强度不小于10N；（3）在温度为300℃的炉温下将干燥后的高铬型钒钛磁铁矿球团放入高温炉内，并通空气，以10℃/min升至900℃，而后以5℃/min升至焙烧温度1250～1300℃，在该温度下保持20～25min后，将球团排出并冷却，所获得的氧化球团抗压强度不低于2500N，还原膨胀率不高于20%；（4）将高铬型钒钛磁铁矿氧化球团从竖炉炉顶加入，还原温度控制1000～1100℃，还原气体流量为3～5m3/m2·min，还原气中H2+CO的体积比不低于95%，H2和CO的摩尔比1.0～3.0，还原时间不小于60min；（5）将还原后的金属化球团送至高频感应炉内，炉内的熔分气氛为真空或者氩气气氛，控制熔分温度为1700～1750℃，熔分时间20～30min，得到含钒铬生铁和高钛渣。