釩鈦磁鐵精礦直接還原-熔分工藝實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文以釩鈦磁鐵精礦作為研究對(duì)象,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了直接還原—熔分工藝參數(shù)的研究,實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用。通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)研究,探索了直接還原過(guò)程中還原劑的添加量、還原溫度及還原時(shí)間等因素對(duì)釩鈦磁鐵精礦內(nèi)配碳球團(tuán)金屬化率的影響,以及熔分過(guò)程中堿度、熔分溫度、保溫時(shí)間等因素對(duì)金屬化球團(tuán)熔分效果和爐渣TiO2富集效果的影響。
　　釩鈦磁鐵精礦的造球?qū)嶒?yàn)結(jié)果表明:隨著造球原料中煤粉量的增加,內(nèi)配碳球團(tuán)的落下強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度指標(biāo)均逐漸減小;采用較高的

2、粘結(jié)劑配比可使生球團(tuán)的主要強(qiáng)度指標(biāo)滿足正常生產(chǎn)要求。
　　釩鈦磁鐵精礦內(nèi)配碳球團(tuán)的直接還原實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在配碳量和還原時(shí)間一定的情況下,隨著還原溫度的升高,球團(tuán)的金屬化率逐漸提高,當(dāng)還原溫度升高到1300℃時(shí),球團(tuán)礦之間出現(xiàn)一定程度的軟化和黏結(jié);在還原溫度及還原時(shí)間一定的情況下,隨著球團(tuán)配碳量的提高,球團(tuán)還原反應(yīng)之后金屬化率也逐漸上升,達(dá)到一定水平后趨于穩(wěn)定。各因素對(duì)內(nèi)配碳球團(tuán)金屬化率的影響強(qiáng)弱程度依次為配碳量>還原溫度>還原時(shí)間

3、。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,最優(yōu)的還原反應(yīng)條件為還原溫度1250℃、還原時(shí)間60 min,配碳量16.56％。該條件下得到的金屬化球團(tuán)全鐵含量為61.92%,金屬化率為86.5%,TiO2含量為16.26%。
　　釩鈦磁鐵精礦金屬化球團(tuán)的熔分實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在堿度較低水平下,渣中FeO含量隨著堿度的提高而降低;當(dāng)堿度大于1.4之后,渣中FeO含量隨著堿度的提高而增加;隨著熔分溫度的提高,渣中FeO含量逐漸升高,且變化幅度較小,均在9%~11%之

4、間;TiO2含量先升后降,在1500℃時(shí)達(dá)到最高;熔分渣中FeO含量隨保溫時(shí)間的增加而逐漸下降;保溫時(shí)間長(zhǎng)短與爐渣富集TiO2的效果影響相對(duì)較小。熔分渣中的TiO2含量與FeO含量表現(xiàn)出一定的相關(guān)性,當(dāng)渣中FeO含量較低時(shí),TiO2含量相對(duì)較高,當(dāng)渣中FeO含量高于10%時(shí),TiO2在渣中的富集效果明顯變差。各變量因素水平變化對(duì)渣中FeO含量影響的強(qiáng)弱程度依次為熔分溫度>堿度>保溫時(shí)間,對(duì)渣中TiO2含量影響的顯著性強(qiáng)弱順序?yàn)?熔分溫度