一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法
【專利摘要】一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，包含的TFe為42.89～43.44wt.％，包含的化學成分及其重量百分比為：Fe2O3：61.07～62.04％，F(xiàn)eO：0.07～0.14％，CaO：3.42～3.50％，SiO2：7.89～8.60％，MgO：0.72～0.74％，Al2O3：2.02～2.16％，TiO2：20.83～21.08％，V2O5：1.60～1.62％，Cr2O3：0.02～0.06％，S≤0.032％，P≤0.002％，余量為不可避免的雜質(zhì)。其制備方法為：低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水混合、燜料；制備生球；烘干；氧化焙燒，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團。本發(fā)明方法制得的氧化球團中有大量硅酸鹽生成，使得球團內(nèi)部在溫度較低時即可形成大量的液相，使礦粉顆粒的連晶程度得到增強，球團礦的質(zhì)量和產(chǎn)量得到有效提高。
【專利說明】
一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦綜合利用方法中的高爐冶煉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著中國鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展，國內(nèi)鐵礦石市場供不應(yīng)求，而低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦資源作為一種有利用潛力的鐵礦資源，開采利用價值極高，有望被寄予厚望。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦作為一種多金屬共伴生礦，不僅富含鐵，而且富含釩、鈦、鉻等多種戰(zhàn)略金屬有益元素，極具開發(fā)價值。
[0003]目前對品位較高的含鉻型釩鈦磁鐵礦研究利用相對較多，而對低品位的含鉻型釩鈦磁鐵礦的研究剛開始，而低品位的含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團制備工藝研究更是匱乏。
[0004]為了更好地開展低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦的研究工作，形成低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦的理論體系，更好的指導生產(chǎn)實踐中的高爐煉鐵工作。本發(fā)明利用遼寧喀左某地區(qū)尚未大規(guī)模開采利用的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦為基礎(chǔ)原料，發(fā)明了一種可用于制備低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的新工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦的資源特點和低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團工藝空白的現(xiàn)狀，本發(fā)明提出了一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，該方法通過低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，制成生球后，氧化焙燒，使得球團內(nèi)部在溫度較低時即可形成大量的液相，從而使礦粉顆粒的連晶程度很快得到增強，使得較低溫度下焙燒得到的氧化球團抗壓強度即可達到2000N以上，球團礦的質(zhì)量和產(chǎn)量得到有效提高。
[0006]本發(fā)明的一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，包含的TF e為4 2.8 9?43.44wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為:Fe2O3:61.07?62.04%，F(xiàn)e0:0.07?0.14%，Ca0:3.42?3.50%，Si02:7.89?8.60%，MgO:0.72?0.74% ,Al2O3:2.02?2.16%，Ti02:20.83?21.08%，V205:1.60?1.62%，Cr203:0.02?0.06% ,S^0.032% ,P^0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)。
[0007]本發(fā)明的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為2000?7000N。
[0008]本發(fā)明的一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，包括以下步驟:
[0009](I)混料:
[0010]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后燜料30?40min;其中，加入的膨潤土占低品位含絡(luò)型I凡欽磁鐵礦粉重量的0.8?2.0 %，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的7.0?9.0 % ;
[0011](2)造球:
[00?2 ]將燜好的料置于圓盤造球機中，加入水，制得粒度為8?15mm的低品位含絡(luò)型f凡鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為8?10% ;
[0013](3)烘干:
[0014]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為3?6h，烘箱溫度為(100?200) ±5°C，得到烘干后的生球；
[0015](4)氧化焙燒:
[0016]將高溫馬弗爐升溫至900±5°C，恒溫10?15min;
[0017]將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.06?0.30m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以4?6°C/min速度，升溫至1075?1250°C后，保溫5?30min;
[0018]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至(700?900)± 5 °C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團。
[0019]其中，
[0020]所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉的TFe為43.0?45.0wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為Fe304:40.0?42.7%，F(xiàn)e0:17.0?19.0%，Ca0:3.0?4.0%，Si02:6.5?7.5%，Mg0:0.6?0.8%，Α12θ3:1.5?2.1%，Ti02:20.0?22.0% ,V2O5:1.6?1.8%，Cr2O3:0.02?0.2%，S彡0.05%，P彡0.01%，余量為不可避免的雜質(zhì)。
[0021]所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉中，粒度200目以下的部分占總重量的70%以上，100目以下的部分占總重量的95%以上。
[0022]所述的膨潤土，粒度在200目以下。
[0023]所述(I)的燜料是指將加水后的物料用塑料袋或塑料紙覆蓋，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失。
[0024]所述(2)中，制備低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球過程中，圓盤造球機轉(zhuǎn)速為16?20r/min，制備生球過程中母球制備時間為7?15min，制備生球時間為30?50min。
[0025]所述(2)中，制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為5?15次/個，生球抗壓強度為10?30N/個，可以保證篩分或運送過程中的強度而不破裂。
[0026]所述(4)中，高溫馬弗爐以8?12°C/min的升溫速度升溫至900 ± 5°C。
[0027]通過對低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團內(nèi)部宏觀形貌觀察，低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球氧化焙燒過程中生成更多液相量的痕跡明顯。在相同焙燒溫度、焙燒時間得到的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團比高品位含鉻型釩鈦磁鐵礦(如包含化學成分及其重量百分比為了卩6:62?63%，卩60:27?28%，0&0:0.2?0.3%，5102:2?3%，]\^0:0.6?0.9%，Al203:3?5%，Ti02:4?6%，V205:l?1.2%，Cr2O3:0.5?0.6%，S彡0.16%
0.02%的高品位含鉻型釩鈦磁鐵礦)氧化球團的抗壓強度提高較多。從球團微觀結(jié)構(gòu)可以看出，相較其他同粒度的高品位含鉻型釩鈦磁鐵礦(如包含化學成分及其重量百分比為TFe:62?63%，F(xiàn)e0:27?28%，CaO:0.2?0.3%，S12:2?3%，Mg0:0.6?0.9% ,Al2O3:3?5%，1^02:4?6%，￥205: 1?1.2%，0203:0.5?0.6%，5彡0.16%，卩彡0.02%的高品位含鉻型釩鈦磁鐵礦)球團，氧化焙燒過程中(焙燒溫度和焙燒時間相同)低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦球團內(nèi)部產(chǎn)生的液相量明顯增多，球團中礦粉顆粒內(nèi)部連晶效果得到更好的促進，球團內(nèi)部致密化明顯增強，孔隙明顯減少。
[0028]本發(fā)明的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，相比于現(xiàn)有技術(shù)，其有益效果是:
[0029]1、球團焙燒溫度低，焙燒時間短(如另外一種高品位含鉻型釩鈦磁鐵礦，包含的成分按質(zhì)量百分比為TFe:62?63%，F(xiàn)e0:27?28%，CaO:0.2?0.3%，S12:2?3%，Mg0:0.6?0.9%，A1203:3?5%，Ti02:4?6%，V2O5:1?I.2%，Cr2O3:0.5?0.6%，S<0.16%，P<0.02%,并配加普礦焙燒所需的焙燒溫度需> 1250 °C，甚至需要1300 °C，恒溫時間至少需20min，甚至達到40min以上)。更低的焙燒溫度和焙燒時間大大降低了低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團制備能耗，節(jié)約了成本；
[0030]2、利用了低品位的含鉻型釩鈦磁鐵礦資源，緩解了國內(nèi)高品位鐵礦短缺的問題，同時利于高效利用戰(zhàn)略金屬Cr、V和Ti;
[0031]3、本發(fā)明在礦粉中未配入任何提高球團抗壓強度的添加劑即可達到滿足高爐入爐要求的球團抗壓強度標準。由于較多CaO等堿性氧化物和S12的存在，低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球，在較低溫度和較短時間氧化焙燒，獲得的氧化球團中有大量低熔點的硅酸鹽等物質(zhì)生成，使得球團內(nèi)部在溫度較低時即可形成大量的液相，從而使礦粉顆粒的連晶程度很快得到增強；
[0032]4、氧化球團的抗壓強度提高到2000N以上，達到高爐生產(chǎn)的要求，很好的解決了含鈦較高(Ti02> 18%)的含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團抗壓強度達不到高爐生產(chǎn)工藝要求的問題，有效提高球團礦的質(zhì)量和產(chǎn)量。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的XRD圖譜；
[0034]圖2為本發(fā)明實施例2制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的礦相圖，(a)放大500倍；(b)放大10000倍；
[0035]圖3為高品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的礦相圖，(a)放大300倍；(b)放大500倍。
【具體實施方式】
[0036]本發(fā)明實施例的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉來自遼寧喀左某地區(qū)。
[0037]本發(fā)明實施例選用的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉的TFe為43.0?45.0wt.%，包含的成分按重量百分比為卩6304:40.0?42.7%，卩60:17.0?19.0%<&0:3.0?4.0%，5102:6.5?7.5%，Mg0:0.6?0.8% ,Al2O3:1.5?2.I %，Ti02:20.0?22.0 %，V2O5:1.6?I.8%，Cr203:0.02?0.2%，3彡0.05%，？彡0.01%，余量為不可避免的雜質(zhì)。
[0038]本發(fā)明實施例的膨潤土為市購產(chǎn)品。
[0039]本發(fā)明實施例中，測試低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團抗壓強度的設(shè)備為球團抗壓強度測定儀。
[0040]本發(fā)明實施例中，低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度測定采用測定標準GB/T 14201-93“鐵礦球團抗壓強度測定方法”進行測定，低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團抗壓強度通過測定三組試樣得出，每組選取22個試樣并去掉最大值和最小值。
[0041 ]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0042]實施例1
[0043]—種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，包括以下步驟:
[0044](I)混料:
[0045]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后用塑料袋覆蓋，燜料30min，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的2.0 %，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的7.0%;
[0046](2)造球:
[0047]將燜好的料置于轉(zhuǎn)速為16r/min圓盤造球機中，加入水，制備母球的時間為7min，制備生球的時間30min，制得粒度為8?1mm的低品位含絡(luò)型f凡鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為8% ;制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為5次/個，生球抗壓強度為1N/個；
[0048](3)烘干:
[0049]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為6h，烘箱溫度為100± 5°c，得到烘干后的生球；
[0050](4)氧化焙燒:
[0051]將高溫馬弗爐，以升溫速度為8°C/min升溫至900±5°C，恒溫1min;將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.06m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以4 °C/min速度，升溫至1075 °C后，保溫30min ；
[0052]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至900±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其TFe為42.89wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為-Fe2O3:61.07% ,Fe0:0.09% ,CaO:3.45% ,Si02:8.58% ,Mg0:0.74% ,Al203:2.16%，Ti02:21.08%，V205:1.61%，Cr203:0.03%，S:0.032%，P:0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)，其中，不可避免的雜質(zhì)為MnO、Ni O、Na2O、K2O、CuO等。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為2571N，其XRD圖見圖1。
[0053]實施例2
[0054]一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，包括以下步驟:
[0055](I)混料:
[0056]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后用塑料袋覆蓋，燜料35min，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的1.0%，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的7.0%;
[0057](2)造球:
[°°58] 將燜好的料置于轉(zhuǎn)速為20r/min圓盤造球機中，加入水，制備母球的時間為1min，制備生球的時間3 5 m i η，制得粒度為1?13 mm的低品位含絡(luò)型f凡鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為8% ;制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為8次/個，生球抗壓強度為20N/個；
[0059](3)烘干:
[0060]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為5h，烘箱溫度為105± 5°c，得到烘干后的生球；
[0061 ] (4)氧化焙燒:
[0062]將高溫馬弗爐，以升溫速度為12°C/min升溫至900±5°C，恒溫15min;將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.30m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以5 °C /min速度，升溫至1100 °C后，保溫20min ；
[0063]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至800±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其TFe為43.34wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為-Fe2O3:61.72% ,Fe0:0.10% ,Ca0:3.49% ,Si02:8.00% ,Mg0:0.72% ,Al203:2.05%，Ti02:20.85%，V205:1.62%，Cr203:0.02%，S:0.030%，P:0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)，其中，不可避免的雜質(zhì)為MnO、Ni O、Na2O、K2O、CuO等。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為3645N。
[0064]低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的礦相圖如圖2所示，從圖2(b)中低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的礦相圖可以明顯看出，礦粉顆粒的連晶效果明顯，而較好的連晶程度極大地促進了球團抗壓強度的提高，其中A和B均為鐵鈦氧化物，B中Ti含量相較A中Ti含量更高，C為含少量Ti的鐵氧化物，D為鐵鈦氧化物。
[0065]高品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的礦相圖如圖3所示，同圖2對比可以看出，低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，球團內(nèi)部產(chǎn)生的液相量明顯增多，球團內(nèi)部致密化明顯增強，孔隙明顯減少。
[0066]實施例3
[0067]—種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，包括以下步驟:
[0068]⑴混料:
[0069]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后用塑料袋覆蓋，燜料40min，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的1.2%，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的8.0% ；
[0070](2)造球:
[0071 ] 將燜好的料置于轉(zhuǎn)速為16r/min圓盤造球機中，加入水，制備母球的時間為15min，制備生球的時間40min，制得粒度為13?15mm的低品位含絡(luò)型銀鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為9% ;制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為8次/個，生球抗壓強度為15N/個；
[0072](3)烘干:
[0073]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為4h，烘箱溫度為150± 5°c，得到烘干后的生球；
[0074](4)氧化焙燒:
[0075]將高溫馬弗爐，以升溫速度為9°C/min升溫至900±5°C，恒溫1min;將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.25m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以6 °C /min速度，升溫至11OO °C后，保溫25min ；
[0076]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至700±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其TFe為43.25wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為-Fe2O3:61.62% ,Fe0:0.09% ,CaO:3.48% ,Si02:8.12% ,Mg0:0.72% ,Al203:2.07%，Ti02:20.83%，V205:1.62%，Cr203:0.04%，S:0.030%，P:0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)，其中，不可避免的雜質(zhì)為MnO、Ni O、Na2O、K2O、CuO等。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為4188N。
[0077]實施例4
[0078]—種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，包括以下步驟:
[0079](I)混料:
[0080]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后用塑料袋覆蓋，燜料35min，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的1.2%，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的9.0%;
[0081 ] (2)造球:
[0082]將燜好的料置于轉(zhuǎn)速為16r/min圓盤造球機中，加入水，制備母球的時間為15min，制備生球的時間50min，制得粒度為1?13mm的低品位含絡(luò)型銀鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為10% ;制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為15次/個，生球抗壓強度為30N/個；
[0083](3)烘干:
[0084]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為3h，烘箱溫度為200土 5°c，得到烘干后的生球；
[0085](4)氧化焙燒:
[0086]將高溫馬弗爐，以升溫速度為8°C/min升溫至900±5°C，恒溫1min;將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.06m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以6 °C /min速度，升溫至1125 °C后，保溫15min;
[0087]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至900±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其TFe為43.25wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為-Fe2O3:61.59% ,Fe0:0.09% ,CaO:3.48% ,Si02:8.12% ,Mg0:0.72% ,Al203:2.07%，Ti02:20.83%，V205:1.62%，Cr203:0.04%，S:0.030%，P:0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)，其中，不可避免的雜質(zhì)為MnO、Ni O、Na2O、K2O、CuO等。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為4253N。
[0088]實施例5
[0089]—種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，包括以下步驟:
[0090](I)混料:
[0091 ]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后用塑料袋覆蓋，燜料35min，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的0.8%,加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的9.0%;
[0092](2)造球:
[0093]將燜好的料置于轉(zhuǎn)速為16r/min圓盤造球機中，加入水，制備母球的時間為1min，制備生球的時間30min，制得粒度為9?12mm的低品位含絡(luò)型f凡鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為1 % ;制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為7次/個，生球抗壓強度為18N/個；
[0094](3)烘干:
[0095]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為5h，烘箱溫度為150± 5°c，得到烘干后的生球；
[0096](4)氧化焙燒:
[0097]將高溫馬弗爐，以升溫速度為10°C/min升溫至900±5°C，恒溫1min;將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.12m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以6 °C /min速度，升溫至1150 °C后，保溫20min ；
[0098]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至800±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其TFe為43.44wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為-Fe2O3:62.04% ,Fe0:0.14% ,Ca0:3.50% ,Si02:7.89% ,Mg0:0.72% ,Al203:2.02%，Ti02:20.89%，V205:1.62%，Cr203:0.04%，S:0.029%，P:0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)，其中，不可避免的雜質(zhì)為MnO、Ni O、Na2O、K2O、CuO等。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為4852N。
[0099]實施例6
[0100]—種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，包括以下步驟:
[0101](I)混料:
[0102]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后用塑料袋覆蓋，燜料35min，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的1.5%，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的9.0%;
[0103](2)造球:
[0104]將燜好的料置于轉(zhuǎn)速為16r/min圓盤造球機中，加入水，制備母球的時間為1min，制備生球的時間30min，制得粒度為13?15mm的低品位含絡(luò)型銀鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為10% ;制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為5次/個，生球抗壓強度為1N/個；
[0105](3)烘干:
[0106]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為5h，烘箱溫度為200土 5°C，得到烘干后的生球；
[0107](4)氧化焙燒:
[0108]將高溫馬弗爐，以升溫速度為8°C/min升溫至900±5°C，恒溫1min;將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.15m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以6 °C /min速度，升溫至1200 °C后，保溫I Omin;
[0109]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至700±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其TFe為43.13wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為-Fe2O3:61.49% ,Fe0:0.08% ,CaO:3.47% ,Si02:8.30% ,Mg0:0.73% ,Al203:2.11% ,Ti02:20.97%，V205:1.61%，Cr203:0.03%，S:0.031%，P:0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)，其中，不可避免的雜質(zhì)為MnO、Ni O、Na2O、K2O、CuO等。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為2899N。
[0110]實施例7
[0111]一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，包括以下步驟:
[0112](I)混料:
[0113]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后用塑料袋覆蓋，燜料35min，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的1.8%，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的9.0%;
[0114](2)造球:
[0?15] 將燜好的料置于轉(zhuǎn)速為16r/min圓盤造球機中，加入水，制備母球的時間為1min，制備生球的時間30min，制得粒度為1?13mm的低品位含絡(luò)型銀鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為10% ;制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為13次/個，生球抗壓強度為22N/個；
[0116](3)烘干:
[0117]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為3h，烘箱溫度為150± 5°C，得到烘干后的生球；
[0118](4)氧化焙燒:
[0119]將高溫馬弗爐，以升溫速度為8°C/min升溫至900±5°C，恒溫1min;將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.06m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以6 °C /min速度，升溫至1250 °C后，保溫5min ；
[0120]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至900±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其TFe為43.02wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為-Fe2O3:61.36% ,Fe0:0.09% ,CaO:3.46% ,Si02:8.45% ,Mg0:0.73% ,Al203:2.12%，Ti02:21.00%，V205:1.60%，Cr203:0.05%，S:0.032%，P:0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)，其中，不可避免的雜質(zhì)為MnO、Ni O、Na2O、K2O、CuO等。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為3119N。
[0121]實施例8
[0122]—種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團及其制備方法，包括以下步驟:
[0123](I)混料:
[0124]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后用塑料袋覆蓋，燜料40min，使原料中的水分均勻，同時使得水分盡量少的散失;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的2.0 %，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的9.0%;
[0125](2)造球:
[0126]將燜好的料置于轉(zhuǎn)速為18r/min圓盤造球機中，加入水，制備母球的時間為1min，制備生球的時間40mi η，制得粒度為1?13mm的低品位含絡(luò)型f凡鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為10% ;制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為13次/個，生球抗壓強度為25N/個；
[0127](3)烘干:
[0128]將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為4h，烘箱溫度為150± 5°C，得到烘干后的生球；
[0129](4)氧化焙燒:
[0130]將高溫馬弗爐，以升溫速度為10°C/min升溫至900±5°C，恒溫15min;將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.15m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以5 °C /min速度，升溫至1250 °C后，保溫20min ；
[0131]將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至900±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其TFe為42.92wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為-Fe2O3:61.22% ,Fe0:0.07% ,Ca0:3.42% ,Si02:8.60% ,Mg0:0.74% ,Al203:2.16%，Ti02:21.04%，V205:1.60%，Cr203:0.06%，S:0.030%，P:0.002%，余量為不可避免的雜質(zhì)，其中，不可避免的雜質(zhì)為MnO、Ni O、Na2O、K2O、CuO等。低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為3942N，其中個別的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團單個抗壓強度可達到7000N。
【主權(quán)項】
1.一種低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其特征在于，其包含的TFe為42.89?43.44wt.%，包含的化學成分及其重量百分比為:Fe2O3:61.07?62.04%，F(xiàn)e0:0.07?0.14%，Ca0:3.42?3.50%，Si02:7.89?8.60%，MgO:0.72?0.74% ,Al2O3:2.02?2.16%，Ti02:20.83?21.08%，V205:1.60?1.62%，Cr203:0.02?0.06% ,S^0.032% ,P^0.002%，余M為不可避免的雜質(zhì)。2.如權(quán)利要求1所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團，其特征在于，所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的抗壓強度為2000?7000N。3.權(quán)利要求1的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)混料: 將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土，加水，混合均勻，然后燜料30?40min;其中，加入的膨潤土占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉重量的0.8?2.0%，加入的水占低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉和膨潤土總重量的7.0?9.0 % ; (2)造球: 將燜好的料置于圓盤造球機中，加入水，制得粒度為8?15mm的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球;其中，制得的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球中，水的重量含量為8?10% ; (3)烘干: 將低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入烘箱中，烘干時間為3?6h，烘箱溫度為(100?200) ±5°C，得到烘干后的生球； (4)氧化焙燒: 將高溫馬弗爐升溫至900 ± 5 °C，恒溫10?15min ； 將烘干的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球放入高溫馬弗爐中，同時通入流量為0.06?0.30m3/h的空氣，進行氧化焙燒:高溫馬弗爐以4?6°C/min速度，升溫至1075?1250°C后，保溫5?30min; 將氧化焙燒后的球團，隨爐降溫至(700?900) ±5°C后，從高溫馬弗爐取出，空冷至常溫，制得低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團。4.如權(quán)利要求3所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，其特征在于，所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉的TFe為43.0?45.0wt.%，包含的化學成分及其重量百分KSFe304:40.0?42.7%，F(xiàn)e0:17.0?19.0%，Ca0:3.0?4.0%，Si02:6.5?7.5%，Mg0:0.6—0.8%，Α12θ3:1.5?2.1%，Ti02:20.0?22.0% ,V2O5:1.6?1.8% ,Cr2O3:0.02?0.2%，S彡0.05%，P彡0.01%，余量為不可避免的雜質(zhì)。5.如權(quán)利要求3所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，其特征在于，所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦粉中，粒度200目以下的部分占總重量的70%以上，100目以下的部分占總重量的95%以上。6.如權(quán)利要求3所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，其特征在于，所述的膨潤土，粒度在200目以下。7.如權(quán)利要求3所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，其特征在于，所述(I)的燜料是指將加水后的物料用塑料袋或塑料紙覆蓋。8.如權(quán)利要求3所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，其特征在于，所述(2)中，制備低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球過程中，圓盤造球機轉(zhuǎn)速為16?20r/min，制備生球過程中母球制備時間為7?15min，制備生球時間為30?50min。9.如權(quán)利要求3所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，其特征在于，所述(2)制備的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦生球落下強度為5?15次/個，生球抗壓強度為10?30N/個。10.如權(quán)利要求3所述的低品位含鉻型釩鈦磁鐵礦氧化球團的制備方法，其特征在于，所述(4)中，高溫馬弗爐以8?12 °C /min的升溫速度升溫至900 ± 5 °C。
【文檔編號】C22B1/02GK105907956SQ201610486281
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】薛向欣, 程功金, 高子先, 楊合, 姜濤, 段培寧
【申請人】東北大學