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海砂钒钛磁铁矿高效综合利用新工艺

张俊 许海川 王锋 严定鎏 徐洪军 沈朋飞

张俊, 许海川, 王锋, 严定鎏, 徐洪军, 沈朋飞. 海砂钒钛磁铁矿高效综合利用新工艺[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(2): 5-9. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.02.002
引用本文: 张俊, 许海川, 王锋, 严定鎏, 徐洪军, 沈朋飞. 海砂钒钛磁铁矿高效综合利用新工艺[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(2): 5-9. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.02.002
Zhang Jun, Xu Haichuan, Wang Feng, Yan Dinliu, Xu Hongjun, Shen Pengfei. New process for utilization of sea sand vanadium-bearing titanomagnetite[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(2): 5-9. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.02.002
Citation: Zhang Jun, Xu Haichuan, Wang Feng, Yan Dinliu, Xu Hongjun, Shen Pengfei. New process for utilization of sea sand vanadium-bearing titanomagnetite[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(2): 5-9. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.02.002

海砂钒钛磁铁矿高效综合利用新工艺

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.02.002
基金项目: 国家重点研发计划(2018YFC1900500,2018YFC1900601)
详细信息
    作者简介:

    张俊(1984—),男,湖北仙桃人,高级工程师,博士,主要从事非高炉炼铁及资源综合利用的研究,电话:010-62182520,E-mail:zjxt424@163.com。

  • 中图分类号: TF55, TF823

New process for utilization of sea sand vanadium-bearing titanomagnetite

  • 摘要: 为提高海砂钒钛磁铁矿的综合利用效率,降低处理能耗,提出了基于转底炉直接还原-电炉熔分流程的活化还原处理方法,并采用化学分析方法考察了铁、钒、钛的提取规律,优化了工艺参数,提出了改善电炉熔炼效率的措施。活化还原-电炉熔分方法可有效提高海砂钒钛磁铁矿的还原和熔分效率,并促进铁水的脱硫过程,活化还原温度控制在1150~1200 ℃、电炉熔分温度控制在1450 ℃时效果最佳。活化还原为电炉熔分与吹氧提钒相结合创造了条件,可显著降低熔分电耗、提高钒的提取效率,并简化炼钢流程。新的处理流程下熔分钛渣的活性较高,在体积浓度高于15%的稀硫酸中钛的浸出率可达95%,避免了传统硫酸法提钛过程的废酸排放。
  • 图  1  还原球团的金属化率

    Figure  1.  Metallization ratio of reduced samples

    图  2  1250 ℃活化还原后试样

    Figure  2.  Activated reduction sample at 1250 ℃

    图  3  不同熔分条件下粒铁的收得率

    Figure  3.  Yield of iron nugget at different smelting-separation conditions

    图  4  不同熔分条件下的粒铁图片

    Figure  4.  Pictures of iron nuggets under different smelting-separation conditions

    图  5  活化还原钛渣在稀酸中的浸出率

    Figure  5.  Leaching ratio of Ti-bearing slag after activated reduction in dilute acid

    表  1  海砂钒钛磁铁矿的化学成分

    Table  1.   Chemical compositions of sea sand vanadium titanomagnetite %

    TFeFeOFe2O3TiO2V2O5SiO2CaOMgOAl2O3KNaCl
    5621.855610.670.764.290.723.184.12<0.1<0.1<0.05
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    表  2  无烟煤粉化学组成

    Table  2.   Chemical compositions of pulverized anthracite %

    固定碳挥发分灰分S水分
    74.535.1617.860.442.45
    下载: 导出CSV

    表  3  原料的粒度组成

    Table  3.   Particle size distribution of raw materials

    粒度/目(μm)含量/%
    海砂钒钛磁铁矿无烟煤粉
    >35(500)0.43.78
    35~50(500~297)0.364.53
    50~100(297~147)26.4565. 6
    100~200(147~74)69.0727.3
    <200(74)1.720.78
    下载: 导出CSV

    表  4  含碳复合球团物料配比情况

    Table  4.   Mass fractions of carbon composite pellets %

    试样碳酸钠海砂矿煤粉
    107921
    2236116
    下载: 导出CSV

    表  5  不同条件下的粒铁成分

    Table  5.   Chemical compositions of iron nuggets under different conditions

    试样熔分温度/℃V/%C/%S/%
    117000.325.280.066
    214500.684.870.012
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2021-03-06
  • 刊出日期:  2021-04-10

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