專利名稱：一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種煉鐵工藝，特別是一種含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝。
背景技術：
近年來，鋼鐵工業高速發展，鐵礦石供應日趨緊張。人們理所當然把目光投到儲量豐 富而沉睡了千萬年的海濱含鈦磁鐵砂礦。但是，其鈦鐵礦物嵌布很細、致密共生、類質同 象、結構復雜等特性，目前世界上各國技術還不能夠通過選礦的方法，使得鈦鐵分離。只 能從冶煉工藝入手，充分利用這一豐富資源。
我國研究釩鈦磁鐵礦冶煉是世界上最早最成功的。釩鈦磁鐵礦高爐冶煉， 一般容易出 現爐渣粘稠、渣鐵不分、渣中帶鐵、并產生爐缸粘結事故等運行不穩定現象。我國攀西地 區、河北承德地區的釩鈦磁鐵礦高爐冶煉技術日臻成熟，已經形成規模生產。近年來，應 用轉底爐技術冶煉釩鈦磁鐵礦生產海綿鐵，尚處于極少數工廠試生產階段。由于轉底爐核 心設備部件制造技術要求高，主要依靠進口，投資大，還有些技術問題尚待解決。國外如 新西蘭一直使用電爐冶煉海濱鈦磁鐵砂礦，但這需要超大量的電能做支持，存在一次性投 資龐大，運營生產成本高等問題。
發明內容
針對現有技術中海濱地區含鈦磁鐵砂礦的難以冶煉性，本發明的目的是提供一種由含 鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，該工藝采用無煙煤粉與含鈦磁鐵砂礦先制成球團，然后 使用低價無煙煤塊代替高價焦炭的生產工藝，冶煉效果達到行業標準，大大降低了生產成 本。
為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現
一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，該工藝過程包括如下歩驟
1) 先將經過磁選的含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉、粘結劑、熔劑冷制球團，其中含鈦磁 鐵砂礦、無煙煤粉的重量百分比為(4.5-5): 1;粘結劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉
總重量的2-4%，熔劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的3-6%。
2) 再將球團與無煙煤塊分層交替加入煉制設備內，煉制設備由熱風口吹入熱風，經
3過固體直接還原和氣體間接還原的同時冶煉過程，得到供煉鋼用的鐵水。 所述的含鈦磁鐵砂礦中，Tio2《10% ，TFe》55%。 所述的含鈦磁鐵砂礦的小于0. 074mm粒徑的原料比例為80%。 所述的無煙煤粉約為0. 15鵬-0. 2mm的粒徑。 所述的無煙煤的揮發份《8%。 所述的煉制設備熱風口為多排設置。 所述的熱風口吹入的熱風溫度大于1100°C。 本發明的有益效果是
本發明生產工藝流程短， 一次性投資少，使用無煙煤代替焦炭，工廠生產成本大大降 低，經濟效益高。本發明具有對海濱含鈦磁鐵砂礦難以冶煉的針對性，也具有對缺乏焦炭 地區煉鐵生產的適應性。該工藝具有巨大發展潛力和社會效益。
圖1是本發明的工藝流程圖。
具體實施方式
實施例1
一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，該工藝過程包括如下歩驟
1) 經過磁選的含鈦磁鐵砂礦TFe 56.23% 、 Ti02 8.55% 、 A1203 3.43%、 CaOO.81% 、 Mg0 2.68% 、 Si022.71%、 S 0.01% 、 P 0.021%，將經過磁選的含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉
(揮發份《8%)、硅藻土粘結劑、石灰石熔劑常溫條件下冷制球團，其中含鈦磁鐵砂礦、 無煙煤粉的重量百分比為4.6: 1;粘結劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的3%, 熔劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的4%。含鈦磁鐵砂礦磨制粒度為小于0. 074mm 粒徑的原料比例為80%,無煙煤粉約為0. 18mm粒徑。
2) 再將球團與無煙煤塊(揮發份《8%)分層交替加入煉制設備內，獲得供煉鋼用生 鐵，煉制設備設有兩排熱風口，熱風口吹入熱風的溫度1100-1200°C。
3) 所得生鐵的質量指標C4.1% 、 Si 0.16%、 MnO.19% 、 P 0.03% 、 S 0.016% 、 TiO20.17% 。
實施例2
一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，該工藝過程包括如下步驟
1)經過磁選的含鈦磁鐵砂礦TFe 54.76% 、 Ti02 9.68%、 A1203 3.57%、 CaO 0.84% 、MgO 2.82% 、 SiO22.80 %、 S 0.01% 、 P 0.029%，將經過磁選的含鈦磁鐵砂礦與無煙煤 粉、硅藻土粘結劑、白云石熔劑常溫條件下冷制球團，其中含鈦磁鐵砂礦、無煙煤粉的重
量百分比為5: 1;粘結劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的3%，熔劑重量占含鈦
磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的5. 5%。含鈦磁鐵砂礦小于0. 074mm粒徑的原料比例為80%, 無煙煤粉約為O. 18mni粒徑.
2) 再將球團與無煙煤塊(揮發份《8%)分層交替加入煉制設備內，煉制得到煉鋼用 生鐵；設有兩煉制設備排熱風口，熱風口吹入熱風的溫度1100-1200°C。
3) 煉制的生鐵質量指標為:C 4.2% 、 Si 0.12%、 Mn 0.23%、 P 0.05%、 S 0.018%、 Ti02 0.13% 。
實施例3
一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，該工藝過程包括如下步驟
1) 經過磁選的含鈦磁鐵砂礦TFe 56.23% 、 Ti028.55% 、 A1203 3.43%、 CaOO.81% 、 Mg0 2.68% 、 Si022.71%、 S 0.01% 、 P 0.021%，將經過磁選的含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉
(揮發份《8%)、硅藻土粘結劑、石灰石熔劑常溫條件下冷制球團，其中含鈦磁鐵砂礦、 無煙煤粉的重量百分比為4.6: 1;粘結劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的2.5%， 熔劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的3.5%。含鈦磁鐵砂礦磨制粒度為小于 0. 074mm粒徑的原料比例為80%，無煙煤粉為0. 15mm粒徑。
2) 再將球團與無煙煤塊(揮發份《8%)分層交替加入煉制設備內，獲得供煉鋼用生 鐵，煉制設備設有兩排熱風口，熱風口吹入熱風的溫度1100-120(TC。
3) 所得生鐵的質量指標C4.1% 、 Si0.16%、 MnO.19% 、 PO.03% 、 S 0.016% 、 TiO20.17% 。
本發明經過固體直接還原和氣體間接還原的同時冶煉過程，得到供煉鋼用的鐵水。
權利要求
1、一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，其特征在于該工藝過程包括如下步驟1)先將經過磁選的含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉、粘結劑、熔劑冷制球團，其中含鈦磁鐵砂礦、無煙煤粉的重量百分比為(4.5-5):1；粘結劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的2-4％，熔劑重量占含鈦磁鐵砂礦與無煙煤粉總重量的3-6％。2)再將球團與無煙煤塊分層交替加入煉制設備內，煉制設備由熱風口吹入熱風，經過固體直接還原和氣體間接還原的同時冶煉過程，得到供煉鋼用的鐵水。
2、 根據權利要求1所述的一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，其特征在于， 所述的含鈦磁鐵砂礦中，Tio2《10% ，TFe》55%。
3、 根據權利要求1所述的一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，其特征在于， 所述的含鈦磁鐵砂礦的小于0. 074mm粒徑的原料比例為80%。
4、 根據權利要求1所述的一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，其特征在于， 所述的無煙煤粉為0. 15-0. 2mm的粒徑。
5、 根據權利要求1所述的一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，其特征在于， 所述的無煙煤的揮發份《8%。
6、 根據權利要求1所述的一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，其特征在于， 所述的煉制設備熱風口為多排設置。
7、 根據權利要求1所述的一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，其特征在于， 所述的熱風口吹入的熱風溫度大于IIOO'C。
全文摘要
一種由含鈦磁鐵砂礦進行無焦煉鐵的工藝，其包括步驟如下先將經過磁選的含鈦磁鐵砂礦(Tio2≤10％，TFe≥55％)磨細，其粒度80％小于0.074mm，與粒度約為0.18mm的無煙煤粉，與適量粘結劑、熔劑冷制球團。然后將球團與無煙煤塊(揮發份小于8％)分層加入帶有二排以上熱風口的煉制設備，熱風送風溫度大于1100℃。該工藝經過固體直接還原與氣體間接還原同時進行冶煉得到供煉鋼用鐵水。本發明充分利用我國及進口菲律賓、印尼等地海濱含鈦磁鐵砂礦豐富資源，這種無焦煤基冶煉，具有工藝流程短，環境友好，生產成本低等優點。
文檔編號C21B11/00GK101476008SQ20091001024
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者郭寶貴 申請人:郭寶貴