印尼釩鈦磁鐵砂礦氣基還原基礎(chǔ)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(kāi)始重視一些特殊資源的開(kāi)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(chǔ)量豐富，價(jià)格低廉，來(lái)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(diǎn)較高等原因，未能大規(guī)模應(yīng)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(duì)象，針對(duì)該釩鈦礦資源條件，選擇適宜的造球工藝，使其滿足球團(tuán)還原的要求;在實(shí)驗(yàn)室條件下，進(jìn)行球團(tuán)還原試驗(yàn)，考察

2、還原溫度、還原氣氛對(duì)印尼釩鈦球團(tuán)還原和還原膨脹的影響;并對(duì)還原后產(chǎn)品進(jìn)行熔分熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)理論分析和試驗(yàn)研究，掌握熔分條件對(duì)關(guān)鍵元素鐵、釩、鈦?zhàn)呦虻挠绊懸?guī)律，確定熔分主要技術(shù)參數(shù)。
　　通過(guò)本研究，得出以下結(jié)論:
　　(1)印尼海砂精礦磨細(xì)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(rùn)土、球團(tuán)水分約7％，可獲得強(qiáng)度滿足要求的生球。1250℃下焙燒20min得到氧化球團(tuán)，平

3、均抗壓強(qiáng)度2383N，可滿足豎爐工藝的要求。
　　(2)在實(shí)驗(yàn)條件下(800℃～1000℃)，溫度和還原氣氛中CO含量越高，氧化球團(tuán)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(shí)，球團(tuán)膨脹率最大為14.4％，滿足氣基豎爐還原對(duì)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(tuán)還原度高。但1000℃條件下，H2含量由55％增加到65％，還原反應(yīng)變化不

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