钒钛磁铁矿试验方案

10陕钢集团汉中钢铁有限责任公司工程名称:高炉配加钒钛磁铁矿冶炼试验方案编写单位::上报时间:一、配加钒钛矿冶炼背景及意义1、陕南钒钛铁矿资源介绍5032202310802060300西乡子午和望江山地区有18多平方公里的基性岩体钒钛磁铁矿，已探明储量650015012、钒钛磁铁矿高炉冶炼技术进展简介钒钛磁铁矿属于难冶炼矿一种矿石，俗称“呆矿8%，冶炼时掌握炉渣中TiO210％，否则无法使用。其他国家也有争论,未能实现工业应用。攀西钒钛磁铁矿资源丰富，1936打算西南工业建设钢铁厂问题，195511~13%，按苏联标准根本无法使用。迫于攀钢建设问题，1965到了渣铁畅流,生铁合格，冶炼试验取得了成功。承德试验成功后，又按打算进展了西昌小高炉的验证试验和首都钢铁公司的大型高炉试验。证明技术方方法正确，实行措施有效。这一试验的成功突破３19701000m3产后，连续攻关争论，承受配矿、富氧等技术措施高炉利用系统到达2.5t/m3.d、530kg/t氧化钛含量多少，将钒钛矿冶炼划分为低钛型渣TiO2小于10、中钛型渣(TiO210～20%)和高钛型渣冶炼技术。目前，中国是唯一把握中钛渣冶炼，马钢高炉属于低钛渣冶炼。3、配加钒钛矿目的意义201010300300500用，对降低产品原料本钱，增加企业竞争力意义重要。20%的目标，到达降本增效，现将高炉配加钒钛铁矿冶炼方案制定如下。二、成立组织机构㈠组织机构总负责：韦武强组长：赵林副组长：习宏斌组员：袁浩、王纪民、李都宏、尚巍巍、屈景森、聂建仓、闫俊超、鲁兴鼎，白玉鹏，成继勋，拜金明，向小龙。许宏安、郭清海、张小龙、张海龙㈡职责1、总负责：负责工程的总体筹划以及进展工程的验收工作。2、组长：负责工程的整体部署以及定期对试用状况组织争论，并对消灭的问题进展协调。3、副组长：负责工程的技术把关，技术操作规程和技术方案的批准。4、组员：按工程实施打算安排好各自工作。三、试验的原燃料条件1、今年上半年配加钒钛铁精矿状况钒钛铁精矿成分：〔%〕Tfe SiO2CaOMgOAl2O3PS TiO2四月 61.57 3.910.421.121.410.0480.182 6.98五月 61.64 4.120.481.301.530.030.244 5.58球团矿的成分：Tfe SiO2CaOMgOAl2O3P〔%〕S TiO21# 62.59 7.190.400.570.840.0150.01 0.56钒钛铁精矿成分：〔%〕Tfe SiO2CaOMgOAl2O3PS TiO2四月 61.57 3.910.421.121.410.0480.182 6.98五月 61.64 4.120.481.301.530.030.244 5.58球团矿的成分：Tfe SiO2CaOMgOAl2O3P〔%〕S TiO21# 62.59 7.190.400.570.840.0150.01 0.562# 62.68 7.350.390.550.820.0150.09 0.57铁水中成分：〔%〕SiMnPSVTi1#0.410.210.1080.0320.0670.0562#0.350.220.0900.0320.0670.063炉渣成分：SiO2CaOMgOAl2O3SFeOTiO21#37.0240.946.8711.450.8580.531.232#36.6641.176.88111.630.8370.501.23从以上结果可以看出，上半年配加钒钛精矿量较少，高炉铁水、TiO21.23%，远远低于钒钛铁矿冶炼中钛型渣冶炼水平。21：1：钒钛磁铁矿成分表Tfe%FeO%SiO%CaO%MgO%AlO%P%S%TiO%223261.7623.843.960.500.841.670.0430.895.66四、技术方案6%、8%、10%。下一步配加安排依据这次试验状况再争论确定。矿原料中钒钛铁精矿配比。这样便于高炉试验期间准时调整炉料配比，掌握TiO2

负荷，确保高炉生产稳定状态。8500〔72%烧结矿+28%球团矿〕进展了理论测算，各个阶段用料量、配比、成分以及生铁和炉渣成分如下㈠第一阶段：1、钒钛磁铁矿要到达含铁料6%的目标，烧结预配料比必需为92：烧结矿理论成分Tfe:54.52%，CaO:11.14%,SiO烧结矿理论成分Tfe:54.52%，CaO:11.14%,SiO:5.57%,MgO:2.20%,AlO%:1.77%,P:0.05%,2 23S:0.03%,TiO:0.62%，R:2.0；TiO5.07kg/t。2 2物料名称预配料比〔%〕单耗〔kg〕用料干量〔t〕用料湿量〔t〕主流一2018419212112主流二、三混矿4136437964330澳粉3027528743168钒钛磁铁矿983865950合计10090794581056623-1、3-2：3-1：铁水的理论成分SiSiSPTiV0.350.0350.0790.150.103-2：炉渣理论成分渣成分含量〔kg〕134.96127.9931.7247.118.505.877.8炉渣百分含量〔%〕37.0835.178.7212.942.341.612.14炉渣成分CaO炉渣成分CaOSiOMgOAlO23CaSTiO2MeO21810%，545：4：烧结配料比及用量物料名称预配料比〔%〕单耗〔kg/t〕用料干量〔t〕用料湿量〔t〕主流一2018419212112主流二、三混矿4035537024223澳粉3027528733167钒钛磁铁矿10929611056合计100906945710558烧结矿理论成分Tfe:54.53%，CaO:11.11%,SiO烧结矿理论成分Tfe:54.53%，CaO:11.11%,SiO:5.55%,MgO:2.20%,AlO%:1.77%,P:0.05%,2 23S:0.03%,TiO:0.67%，R:2.0；TiO5.49kg/t。2 2物料名称配料比〔%〕单耗〔kg/t〕用料干量〔t〕用料湿量〔t〕钒钛磁铁矿551207227进口造球粉4038915781782国内造球粉二5555222382500合计10099240234509烧结矿理论成分Tfe:62.38%，CaO:0.37%,SiO:7.52%,MgO:0.60%,AlO%:1.28%,烧结矿理论成分Tfe:62.38%，CaO:0.37%,SiO:7.52%,MgO:0.60%,AlO%:1.28%,P:0.01%,2 23S:0.04%,TiO:0.44%，R:0.05；TiO2.60kg/t。2 2Si0.35V0.12S0.035P0.080Ti0.186-2：炉渣理论成分渣成分含量〔kg〕134.62127.0631.6447.208.587.197.8炉渣百分含量〔%〕36.9834.908.6912.962.361.972.14炉渣成分CaO炉渣成分CaOSiOMgOAlO23CaSTiO2MeO21、烧结原料配比不变，调整球团配料比为11%。球团配料比表8：8：球团配料比及用量物料名称物料名称配料单耗用料干量用料湿量钒钛磁铁矿11112455500进口造球粉4038815771780国内造球粉二4949119932226合计10099140254506理论成分Tfe:62.30%，CaO:0.37%,SiO:7.35%,MgO:0.60%,AlO%:1.29%,P:0.01%,SiVSPTi0.200.150.035SiVSPTi0.200.150.0350.0800.20223S:0.05%,TiO:0.76%，R:0.05。TiO25.67kg/t。2炉渣成分CaOSiO炉渣成分CaOSiOMgOAlO23CaSTiO2MeO2渣成分含量〔kg〕134.63126.2931.6847.258.658.267.8炉渣百分含量〔%〕36.9334.648.6912.962.372.272.14五、实施打算为使钒钛磁铁矿按打算顺行的配加实施，到达降低生产本钱的目的，现制定以下实施打算：㈠培训打算打算安排生产技术部、烧结厂、炼铁厂技术人员到四川攀钢、达8108251、烧结厂、炼铁厂、生产技术部制定学习打算和要点，经工程组组长批准前方可。2、每个单位学习完毕后对学习成果认真总结，撰写学习论文，结合汉钢公司实际，提出可执行性方案。3、外出学习人员整理钒钛矿冶炼培训资料，对各自单位关键人员进展宣讲培训。㈡钒钛矿储藏打算依据前一阶段钒钛磁铁矿配加使用状况，结合本地的资源状况，具体要求如下：1、按钒钛磁铁矿配加比例6%、8%、10%，试验阶段的日消耗为9501285155515阶段试验开头前一周确保钒钛磁铁矿有足够的库存量(第一阶段150002023025000SiO

2 2 232 2＜1.0%。2、钒钛磁铁矿到厂后，物资总库应安排好卸车、运输，将钒钛磁铁矿单堆在一次料场，杜绝混料现象发生。㈢钒钛磁铁矿试验安排：混匀矿堆料安排烧结、炼铁配加时间第一阶段92269.26-10.10其次阶段1022610.26-11.10第三阶段1122611.26-12.10要求：1、物资总库严格执行生产技术部下达的混匀矿配料比通知单要以上。

2

80%2、矿业公司、物资总库应将到厂炉料信息准时反响至生产技术部，并按生产技术部要求分流，分类堆料，严禁堆错料、混料。3、各堆垛间四周要清，标识要明，堆垛间距不小于4m，进出堆取料车辆通道要畅通，各料垛间、空料场必需准时清理干净。4、要到达场清料净及各料场地面平坦。㈣检化验打算工作，具体要求如下：1、对于烧结矿的化学成分、转鼓指数，球团的化学成分、抗压强度，生铁成分，炉渣成分按正常程序进展化验、报送。2、对于烧结矿、球团矿的低温复原粉化率，炉渣粘度，炉渣熔化粘度曲线，可以在每一阶段实施5建筑科技大学冶金工程学院进展冶金性能测定〔送前对成分进展分析，并将测定结果反响至相关单位。六、烧结操作要求烧结配加钒钛磁铁矿后，为稳定烧结矿强度、冶金性能，为高炉供给一个良好的原料条件，对烧结生产过程要求如下：晶后铁酸钙生成量，以此提高烧结矿强度及复原性。1、使用三立活性灰，改善烧结料粒度组成的同时提高烧结料温度，为烧结实施低温厚料层供给保障。2、严格掌握混合机加热水温度及制粒机通蒸汽，提高烧结料温度，降低烧结过程产生的过湿层厚度。3、合理掌握烧结机终点、环冷机风门开度，确保烧结矿冷却均匀，避开烧结矿粉化。㈡稳定烧结过程水碳掌握，提高烧结矿FeO1、勤观看混合料水分，觉察混合料水分波动时准时调整混合机加水量。2、严格掌握烧结所用焦末、兰炭水分，同时定期校验燃料配料秤，确保焦末、兰炭按比例配加，稳定协作料固定碳含量。七、对高炉操作的影响及应对措施钒钛矿冶炼的特点，要求炉温的波动区间要窄。因此，冶炼钒钛操作阅历的积存有一个循序渐进的过程。下措施，一方面掌握偏低炉温水平，抑制TiO2TiC、TiN的产生，防止炉渣变稠，甚至造成炉缸积存，保证了炉况的顺行；二Mn[Si]+[Ti[Si]掌握在一个较窄的范围〔0.30-0.55铁，削减渣铁在炉内的停留时间。针对钒钛磁铁矿冶炼的技术特点，特制定如下应当措施：㈠炉内操作承受大风量、高强度，并且适当降低生铁含硅的操作方针，炉内件。⑴送风制度155-165kg/t，以确保高炉有足够的鼓风动能。⑵风温的调剂风动能的重要参数，正常状况下用完风温，用煤量进展炉温调剂。高炼。TiO2

数据特别应准时调整。⑷造渣制度宜的渣中CaO/SiO2

比值就确定了冶炼炉渣的冶金性质。而含钛炉渣，TiO2

在冶炼过程中的行为，使高钛渣矿物组成发生较大变化。低钛渣、中钛渣的性质近似于一般炉渣，造渣制度的选择与一般矿冶炼类似。TiO2

TiO2

LS1.05-1.15间；在肯定碱度下可适当提高渣中MgO的含量〔不大于10，可以变稠；⑸炉缸热制度热制度以铁水中[Si[TiTiO2

[Ti]低时，[Si]+[Ti]按上限掌握；反之则掌握下限。掌握[Si]+[Ti0.65加后，炉温掌握水平将适当降低；选择物理热的原则：既满足渣铁流淌性和脱硫效果的前提下选择最低的铁水温度，抑制钛的复原。[Si]％或[Ti]TiO2下，选择的炉温应利于抑制钛的过复原，防止钛渣变稠，有好的脱硫〔目前我厂主要是低钛渣〔＜10％TiO〔目前221.01.5%〕因此，含钛炉渣的冶炼都TiO2围所划分的低钛渣、中钛渣、高钛型炉渣，分别选择适宜的炉温，这是冶炼含钛炉渣的关键。为选择冶炼含钛炉渣的热制度，必需把握各种含钛炉渣冶炼时，铁中[Si]和[Ti〔＜10％TiO

[Si]2＞[Ti]，其关系为[Ti]＝0.700[Si]－0.025。低钛渣冶炼时，铁中[Si]随炉温变化较[Ti[Si＝0.25～0.30％，[Ti]的上限是考虑铁损，不是变稠的限界。Mn改善渣铁流淌性、活泼炉缸，并结合上下部调剂，保持炉况顺行，防止炉缸积存。㈡炉外治理由于钒钛矿冶炼的特别性，品位低、渣量大且粘铁沟，炉前工作又增加了炉渣的粘度，造成渣铁更加难放，必定影响炉内的操作，所以搞好炉前出渣、出铁工作对冶炼钒钛磁铁矿具有重要的意义炉前贯彻以“抢”字当头，杜绝浅、潮铁口出铁。开铁口眼的大1#炉每班保证4302#320铁间隔，并且要求每次出尽渣铁。⑵炉前操作统一思想，稳定打泥量、稳定铁口深度〔1#高炉2.50-2.80米,22.80-3.20米流现象发生。⑶加强对主沟和撇渣器的检查，沟内粘渣过多时要准时进展清理，以防过道眼堵塞不过铁引起事故。⑷沙坝工作要求精、细，保证不跑铁、捅得开。㈢原燃料、设备及其他方面1、提高和稳定原燃料质量。坚持质量按要求选购，并保证稳定，的配套措施。2、加强设备巡、点检，确保设备正常运行，确保全风作业，为高炉长期稳定使用钒钛矿矿制造条件。3、提高高炉操作人员技能，组织相关人员到有此项冶炼技术的炉温、炉况的综合推断力量和掌握处理力量。㈣事故预案〔指高出规定炉温上限〕使钛复原度增大，Ti〔C,N〕固熔体增加所致。1、渣铁变稠处理果，因此，在操作的处理上，炉内和炉前操作应同时实行措施：⑴炉内操作上，调剂炉温下行，减风温〔调剂量要大。在风量一步恶化的较大风量；但必需留意，不要大减风，否则会延缓处理时间。⑵出净渣铁是重中之重，抓好炉前出铁，必要时增加出铁次数，保证渣铁准时出尽。对称可渐渐加风，以加快处理过程；随料速增加，炉温趋于正常，铁口恢复正常工作。风量接近正常时，视实际炉温，调剂风温，使炉温2、渣铁变稠的预防性变差，风压偏高，料慢等，这就预示着含钛炉渣开头稠化。此种状况即是预防变稠初始时期，这是需工长调剂准时、得当，即可预防变稠的发生。3、粘罐度低于出铁温度，下次出铁