本发明专利技术涉及一种添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，属于矿物还原技术领域。该添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，其具体步骤如下：以硅铁粉为添加剂，将硅铁粉加入到按要求配好的碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物中进行充分混匀后造球或压块，然后进行还原，其中硅铁粉添加量为钒钛磁铁精矿和碳质还原剂混合物总质量的0.5~5%。本方法通过在钒钛磁铁精矿含碳球团中配加硅铁粉，以加快钒钛磁铁精矿含碳球团的还原速率、缩短还原时间。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，属于矿物还原
。该添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，其具体步骤如下：以硅铁粉为添加剂，将硅铁粉加入到按要求配好的碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物中进行充分混匀后造球或压块，然后进行还原，其中硅铁粉添加量为钒钛磁铁精矿和碳质还原剂混合物总质量的0.5~5%。本方法通过在钒钛磁铁精矿含碳球团中配加硅铁粉，以加快钒钛磁铁精矿含碳球团的还原速率、缩短还原时间。【专利说明】
本专利技术涉及一种添加娃铁粉提闻I凡钦磁铁精矿碳热还原速率的方法，属于矿物还原
。
技术介绍
我国四川攀西地区蕴藏着丰富的钒钛磁铁矿资源，是我国著名的特大型钒、钛、铁共生矿资源。通过选矿工艺可以得到钒钛磁铁精矿和钛精矿。多年来，钒钛磁铁精矿一直作为含铁原料通过高炉-转炉流程加以利用，铁及大部分的钒得以提取利用，但是几乎所有的钛则进入高炉渣，其中T12含量为22?25%，目前尚无经济、有效的技术方法对其进行处理，只能堆弃，造成钛资源的大量浪费和环境污染。近年来，由于能实现铁、钒、钛资源综合回收利用，钒钛磁铁精矿转底炉煤基直接还原-电炉熔分工艺逐渐受到了人们的重视。但是，钒钛磁铁精矿的矿物成分与结构较为复杂，相比普通铁精矿，其较难还原，主要体现在还原温度高、时间长，从而导致钒钛磁铁精矿在转底炉内停留时间长，造成转底炉生产率低、能耗高等问题。因此，强化钒钛磁铁精矿还原过程、提高其还原速率意义重大。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题及不足，本专利技术提供。本方法通过在钒钛磁铁精矿含碳球团中配加硅铁粉，以加快钒钛磁铁精矿含碳球团的还原速率、缩短还原时间，本专利技术通过以下技术方案实现。 钒钛磁铁精矿碳热还原过程中发生的反应主要为铁氧化物(MxOy)的还原(式I)和碳的气化反应(式2)。其中，碳的气化反应为强吸热反应，其反应速率对钒钛磁铁精矿碳热还原速率影响很大。当加入硅铁粉后，其中的Si会作为还原剂参与还原反应，如式3所示。娃热还原反应为放热反应,其反应过程中放出的热量能使反应点周围发生局部高温，促进碳的气化反应进行，从而加快钒钛磁铁精矿还原速率。 MxOy + C (CO) = MxOrl + CO (CO2) C + CO2 = 2C0 2Mx0y + Si = 2Mx0y_! + S12，其具体步骤如下:以硅铁粉为添加剂，将硅铁粉加入到按要求配好的碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物中进行充分混匀后造球或压块，然后进行还原，其中硅铁粉添加量为钒钛磁铁精矿和碳质还原剂混合物总质量的0.5?5%。 所述硅铁粉包括任意硅含量的硅铁粉，其粒度为-0.074mm ^ 80%。 所述碳质还原剂为木炭、烟煤、无烟煤或石墨。 本专利技术的有益效果是:本方法通过在钒钛磁铁精矿含碳球团中配加一定量的硅铁粉，以加快钒钛磁铁精矿含碳球团的还原速率、缩短还原时间。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术工艺流程图。 【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】，对本专利技术作进一步说明。 实施例1如图1所示，该添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，其具体步骤如下:以硅铁粉为添加剂，将硅铁粉加入到按要求配好的碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物中进行充分混匀后造球或压块，然后在1350°c下进行还原，其中硅铁粉中硅含量为65wt%，其粒度为-0.074mm ^ 80%，硅铁粉添加量为钒钛磁铁精矿和碳质还原剂混合物总质量的0.5%,碳质还原剂和I凡钛磁铁精矿粉混合物的质量比20:40,碳质还原剂为无烟煤。 采用常规方法，在不加入硅铁粉而其他参数条件不变的情况下，钒钛磁铁精矿含碳球团金属化率达到90%需要还原15min。 采用本专利技术方法后，钒钛磁铁精矿含碳球团金属化率达到90%所需还原时间缩短为 13.5min。 实施例2如图1所示，该添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，其具体步骤如下:以硅铁粉为添加剂，将硅铁粉加入到按要求配好的碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物中进行充分混匀后造球或压块，然后在1350°C下进行还原，其中硅铁粉中硅含量为65wt%，其粒度为-0.074mm ^ 80%，硅铁粉添加量为钒钛磁铁精矿和碳质还原剂混合物总质量的2%，碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物的质量比20:40，碳质还原剂为无烟煤。 采用常规方法，在不加入硅铁粉而其他参数条件不变的情况下，钒钛磁铁精矿含碳球团金属化率达到90%需要还原15min。 采用本专利技术方法后，钒钛磁铁精矿含碳球团金属化率达到90%所需还原时间缩短为 lOmin。 实施例3如图1所示，该添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，其具体步骤如下:以硅铁粉为添加剂，将硅铁粉加入到按要求配好的碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物中进行充分混匀后造球或压块，然后在1350°C下进行还原，其中硅铁粉中硅含量为65wt%，其粒度为-0.074mm ^ 80%，硅铁粉添加量为钒钛磁铁精矿和碳质还原剂混合物总质量的5%，碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物的质量比20:40，碳质还原剂为无烟煤。 采用常规方法，在不加入硅铁粉而其他参数条件不变的情况下，钒钛磁铁精矿含碳球团金属化率达到90%需要还原15min。 采用本专利技术方法后，钒钛磁铁精矿含碳球团金属化率达到90%所需还原时间缩短为 7min。 上面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】作了详细说明，但是本专利技术并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利技术宗旨的前提下作出各种变化。【权利要求】1.，其特征在于具体步骤如下:以硅铁粉为添加剂，将硅铁粉加入到按要求配好的碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物中进行充分混匀后造球或压块，然后进行还原，其中硅铁粉添加量为钒钛磁铁精矿和碳质还原剂混合物总质量的0.5?5%。2.根据权利要求1所述的添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，其特征在于:所述硅铁粉包括任意硅含量的硅铁粉，其粒度为-0.074mm ^ 80%。3.根据权利要求1所述的添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，其特征在于:所述碳质还原剂为木炭、烟煤、无烟煤或石墨。【文档编号】C21B13/00GK104313310SQ201410528567【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日 【专利技术者】胡途, 张利波, 彭金辉, 吕学伟, 白晨光 申请人:昆明理工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种添加硅铁粉提高钒钛磁铁精矿碳热还原速率的方法，其特征在于具体步骤如下：以硅铁粉为添加剂，将硅铁粉加入到按要求配好的碳质还原剂和钒钛磁铁精矿粉混合物中进行充分混匀后造球或压块，然后进行还原，其中硅铁粉添加量为钒钛磁铁精矿和碳质还原剂混合物总质量的0.5~5%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡途，张利波，彭金辉，吕学伟，白晨光，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53
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