釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于助燃添加劑領(lǐng)域，具體涉及釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑及其制備方法。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是煤粉在釩鈦礦高爐內(nèi)的燃燒率低，釩鈦礦高爐內(nèi)產(chǎn)生了TiC和TiN等難熔物，嚴(yán)重降低了高爐爐渣的冶金性能，限制了高爐產(chǎn)能的提高。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的方案是提供一種釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，按質(zhì)量百分比其化學(xué)成分包括：二茂鐵5～15％，高錳酸鹽5～20％，氧化鈣和活性炭的混合物30～60％，有機(jī)溶劑5～20％，稀土化合物5～20％。本發(fā)明還提供了上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法。采用本發(fā)明提供的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑后，提高了釩鈦礦高爐的產(chǎn)能，具有推廣意義。
【專利說明】釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于助燃添加劑領(lǐng)域，具體涉及釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑及其制備方法。
技術(shù)背景
[0002]目前，高爐在冶煉過程中已經(jīng)普遍使用噴煤技術(shù)，而且隨著噴煤比的提高冶煉成本也在不斷降低。
[0003]由于攀鋼冶煉釩鈦礦的特殊原因，其高爐內(nèi)會(huì)產(chǎn)生TiC和TiN等難熔物，嚴(yán)重降低了高爐爐渣的冶金性能，限制了高爐的產(chǎn)能提高。同時(shí)釩鈦礦高爐與普通礦高爐相比燃料消耗明顯偏高(大約高50kg/t.Fe)。因此釩鈦礦高爐迫切需要通過配加一種合適的添加劑來進(jìn)一步改善煤粉在高爐內(nèi)的燃燒率，降低高爐燃料消耗，同時(shí)減少釩鈦礦高爐中難熔物產(chǎn)生，改善爐渣的冶金性能。
[0004]目前國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了一些促進(jìn)煤粉燃燒的一些發(fā)明，但這些都只能促進(jìn)煤粉燃燒，沒有降低TiC和TiN等難熔物的功能，因此只能應(yīng)用于發(fā)電廠、鍋爐和普通礦高爐，不能滿足釩鈦礦高爐的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是煤粉在釩鈦礦高爐內(nèi)的燃燒率低，還會(huì)產(chǎn)生TiC和TiN等難熔物，嚴(yán)重降低了釩鈦礦高爐爐渣的冶金性能，限制了釩鈦礦高爐產(chǎn)能的提高。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的方案是提供一種釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑。
[0007]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，按質(zhì)量百分比其化學(xué)成分包括:二茂鐵5?15%，高錳酸鹽5?20%，氧化鈣和活性炭的混合物30?60%，有機(jī)溶劑5?20%和稀土化合物5?20%。
[0008]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的高錳酸鹽為高錳酸鈣、高錳酸鎂、高錳酸鋁或高錳酸鐵中的至少一種。
[0009]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的有機(jī)溶劑為甲醇、乙醇或異丙醇中的至少一種。
[0010]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的稀土化合物為氧化鑭、氧化鈰、硝酸鑭或硝酸鈰中的至少一種。
[0011]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的氧化鈣和活性炭混合物，是氧化鈣和活性炭任意比例的混合物。
[0012]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的粒徑小于20毫米。
[0013]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的水分質(zhì)量百分比小于20%。
[0014]本發(fā)明還提供了上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法，包括以下步驟:按照二茂鐵5?15%，高錳酸鹽5?20%，氧化鈣和活性炭的混合物30?60%，有機(jī)溶劑5?20%和稀土化合物5?20%稱取原料，然后將原料混合均勻，再加水進(jìn)行壓球，經(jīng)烘干、破碎和篩分后，得到釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑。
[0015]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的高錳酸鹽為高錳酸鈣、高錳酸鎂、高錳酸鋁或高錳酸鐵中的至少一種。
[0016]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的有機(jī)溶劑為甲醇、乙醇或異丙醇中的至少一種。
[0017]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的稀土化合物為氧化鑭、氧化鈰、硝酸鑭或硝酸鈰中的至少一種。
[0018]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的氧化鈣和活性炭混合物，是氧化鈣和活性炭任意比例的混合物。
[0019]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的加水，是使得混合均勻的原料在壓球時(shí)的含水量為8?20%。
[0020]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的烘干，是指烘干至含水量為O?20%。所述烘干的溫度為50?300°C，烘干的時(shí)間為0.5?24小時(shí)。
[0021]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的篩分，是指篩分得到粒徑小于20毫米的鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑。
[0022]本發(fā)明還提供了上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的使用方法:將原煤重量I?10%。的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑加在原煤中，與原煤一起研磨和混合。所述研磨的粒徑依據(jù)煉鐵廠磨煤機(jī)的能力而定。
[0023]本發(fā)明不僅降低了釩鈦礦高爐的燃料消耗，同時(shí)還降低了釩鈦礦高爐內(nèi)難熔物的含量，為高爐的增產(chǎn)和降低燃料成本做出貢獻(xiàn)，滿足了釩鈦礦高爐的特殊需求。采用本發(fā)明提供的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑后，釩鈦礦高爐內(nèi)的TiC和TiN等難熔物的含量降低了 35%以上，釩鈦礦高爐的燃料比降低了 lOkg/t.Fe以上，提高了釩鈦礦高爐的產(chǎn)能，具有推廣意義。

【具體實(shí)施方式】
[0024]釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，按質(zhì)量百分比其化學(xué)成分包括:二茂鐵5?15%，高錳酸鹽5?20%，氧化鈣和活性炭的混合物30?60%，有機(jī)溶劑5?20%和稀土化合物5?20%。
[0025]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的二茂鐵、稀土化合物和高錳酸鹽的含量如不在上述范圍內(nèi)，則得到的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑在釩鈦礦高爐中使用時(shí)會(huì)無明顯的節(jié)能效果，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)增加釩鈦礦高爐的能耗。
[0026]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的高錳酸鹽為高錳酸鈣、高錳酸鎂、高錳酸鋁或高錳酸鐵中的至少一種。
[0027]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的有機(jī)溶劑為甲醇、乙醇或異丙醇中的至少一種。
[0028]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的稀土化合物為氧化鑭、氧化鈰、硝酸鑭或硝酸鈰中的至少一種。
[0029]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑中，所述的氧化鈣和活性炭混合物，是氧化鈣和活性炭任意比例的混合物。
[0030]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的粒徑小于20毫米。
[0031]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的水分質(zhì)量百分比小于20%。
[0032]釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法，包括以下步驟:按照二茂鐵5?15%，高錳酸鹽5?20%，氧化鈣和活性炭的混合物30?60%，有機(jī)溶劑5?20%和稀土化合物5?20%稱取原料，然后將原料混合均勻，再加水進(jìn)行壓球，經(jīng)烘干、破碎和篩分后，得到釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑。
[0033]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，根據(jù)原料的初始含水量確定加水量，使得混合均勻的原料在壓球時(shí)的含水量為8?20%。
[0034]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的烘干，是指烘干至含水量為O?20%。所述烘干的溫度為50?300°C，烘干的時(shí)間為0.5?24小時(shí)。
[0035]上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法中，所述的篩分，是篩分得到粒徑小于20毫米的鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑。若篩分得到的鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑粒徑大于20毫米，則無法保證上述鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑在煤粉中準(zhǔn)確的配加量和均勻度，進(jìn)而會(huì)大幅降低上述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑在釩鈦礦高爐中的節(jié)能和抑制釩鈦礦高爐內(nèi)的TiC和TiN等難熔物產(chǎn)生的效果。
[0036]實(shí)施例1
[0037]按照二茂鐵重量比8%,高猛酸I丐重量比15%,氧化I丐重量比30%,活性炭重量比25%,甲醇重量比4%，乙醇重量比4%，異丙醇重量比4%，氧化鈰重量比4%和硝酸鈰重量比6%進(jìn)行混合，之后進(jìn)行配加原料總質(zhì)量8%的水進(jìn)行壓球，經(jīng)烘干、破碎和篩分后在釩鈦礦高爐使用。
[0038]使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑前，釩鈦礦高爐爐渣中TiC和TiN難熔物的含量大約為0.71%，使釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑用后約為0.43%，即釩鈦礦高爐內(nèi)難熔物的總量降低了 39.4%。
[0039]使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑前，釩鈦礦高爐內(nèi)燃料比大約為581.9kg/t.Fe,使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑后約為570.7kg/t.Fe,即釩鈦礦高爐燃料比降低 11.2kg/t.Fe。
[0040]實(shí)施例2
[0041]按照二茂鐵重量比10%,高猛酸鎂重量比5%,高猛酸鐵重量比10%,氧化I丐重量比28%，活性炭重量比25%，甲醇重量比5%，異丙醇重量比8%，氧化鑭重量比3%和硝酸鑭重量比6%進(jìn)行混合，之后進(jìn)行配加原料總質(zhì)量5%的水進(jìn)行壓球，經(jīng)烘干、破碎和篩分后在釩鈦礦高爐使用。
[0042]使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑前，釩鈦礦高爐爐渣中TiC和TiN難熔物的含量大約為0.69%，使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑后約為0.42%，即釩鈦礦高爐內(nèi)難熔物的總量降低了 39.1%。
[0043]使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑前，釩鈦礦高爐內(nèi)燃料比大約為575.6kg/t.Fe，使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑后約為564.8kg/t.Fe,即高爐燃料比降低10.8kg/1.Fe。
[0044]實(shí)施例3
[0045]按照二茂鐵重量比6%,高猛酸鎂重量比5%,高猛酸鐵重量比10%,高猛酸I丐重量比5%,,氧化I丐重量比8%,活性炭重量比51%,甲醇重量比3%,乙醇重量比5%,氧化鑭重量比3%和氧化鈰重量比4%進(jìn)行混合，之后進(jìn)行配加原料總質(zhì)量11%的水進(jìn)行壓球，經(jīng)烘干、破碎和篩分后在釩鈦礦高爐使用。
[0046]使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑前，釩鈦礦高爐爐渣中TiC和TiN難熔物的含量大約為0.70%，使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑后約為0.44%，即釩鈦礦高爐內(nèi)難熔物的總量降低了 37.1%。
[0047]使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑前，釩鈦礦高爐內(nèi)燃料比大約為573.8kg/t.Fe，使用釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑后約為563.7kg/t.Fe，即高爐燃料比降低10.lkg/1.Fe。
[0048]采用本發(fā)明提供的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，能夠有效抑制釩鈦礦高爐內(nèi)的TiC和TiN等難熔物的產(chǎn)生，降低釩鈦礦高爐的燃料比，提高釩鈦礦高爐產(chǎn)能。
【權(quán)利要求】
1.釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，按質(zhì)量百分比其化學(xué)成分包括:二茂鐵5?15%，高錳酸鹽5?20%，氧化鈣和活性炭混合物30?60%，有機(jī)溶劑5?20%和稀土化合物5 ?20%。
2.權(quán)利要求1所述的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，其特征在于:所述的高錳酸鹽為高錳酸鈣、高錳酸鎂、高錳酸鋁或高錳酸鐵中的至少一種。
3.權(quán)利要求1所述的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，其特征在于:所述的有機(jī)溶劑為甲醇、乙醇或異丙醇中的至少一種。
4.權(quán)利要求1所述的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，其特征在于:所述的稀土化合物為氧化鑭、氧化鈰、硝酸鑭或硝酸鈰中的至少一種。
5.權(quán)利要求1所述的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，其特征在于:所述的氧化鈣和活性炭混合物，是氧化鈣和活性炭任意比例的混合物。
6.權(quán)利要求1所述的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，其特征在于:所述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的粒徑小于20毫米。
7.權(quán)利要求1所述的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑，其特征在于:所述釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的水分質(zhì)量百分比小于20%。
8.權(quán)利要求1所述的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法，包括以下步驟:按照二茂鐵5?15%，高錳酸鹽5?20%，氧化鈣和活性炭的混合物30?60%，有機(jī)溶劑5?20%和稀土化合物5?20%稱取原料，然后將原料混合均勻，再加水進(jìn)行壓球，經(jīng)烘干、破碎和篩分后，得到釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑。
9.權(quán)利要求8所述的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的制備方法，其特征在于:所述的加水，是使得混合均勻的原料在壓球時(shí)的含水量為8?20%。
10.釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑的使用方法，其特征在于:將原煤重量I?10%。的釩鈦礦高爐專用噴煤助燃添加劑加在原煤中，與原煤一起研磨和混合后供高爐使用。
【文檔編號(hào)】C10L9/10GK104263452SQ201410454983
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月9日
【發(fā)明者】青光紅, 陳濤, 宋永紅, 鄭德明 申請(qǐng)人:攀枝花鋼城集團(tuán)有限公司