[01689699]高钒高铬型俄罗斯钒钛磁铁矿高炉冶炼关键技术

本项目以黑龙江建龙钢铁有限公司进口的高钒高铬型钒钛磁铁矿资源开发研究为核心,以产、学、研结合的自主创新平台建设为基础,以实现高钒高铬型钒钛磁铁矿高炉冶炼及钒钛铬系列产品的研发和产业化为目标,根据我国现阶段钢铁工业发展的现实情况和黑龙江省钢铁资源现状及利用情况制定 本项目研究思路,满足国家对钒、钛、铬战略物资的需求,符合国家政策,切合省、市政府发展规划要求。 1、主要研究内容 由于高钒高铬型钒钛磁铁矿矿物组成复杂,导致其造块和高炉冶炼操作难度极大,且目前国内外关于高钒高铬型钒钛磁铁矿的工业化生产属于空白。黑龙江建龙钢铁有限公司于2011年与东北大学合作成立了“黑龙江建龙钢铁有限公司高钒高铬型俄罗斯钒钛磁铁矿高炉冶炼关键技术开发”课题组,组织有关工程技术人员研究开发和优化高钒高铬型钒钛磁铁矿烧结技术、高钒高铬型钒钛磁铁矿的竖炉球团生产技术、高钒高铬型钒钛磁铁矿高炉合理炉料结构及冶炼技术。通过系统的试验研究,获得高钒高铬型俄罗斯钒钛磁铁矿烧结和球团生产的合理工艺条件及其冶金性能优化措施,确定合理炉料结构和最优操作制度。 本项目主要研究内容包括： （1）高钒高铬型钒钛磁铁矿基础特性研究; （2）高钒高铬型钒钛磁铁矿烧结试验研究及其优化; （3）高钒高铬型钒钛磁铁矿竖炉氧化球团试验研究; （4）高炉冶炼高钒高铬型钒钛磁铁矿的合理炉料结构和渣系优化试验研究; （5）高钒高铬型钒钛磁铁矿高炉冶炼的工业化试验; （6）含钛炉渣生态化利用技术的研究。 2、发明点 本项目以进口的高钒高铬型钒钛磁铁矿资源为研究对象,开发烧结和竖炉球团生产、高炉合理炉料结构、渣系优化关键技术。通过系统的试验研究,获得高钒高铬型钒钛磁铁矿烧结和球团生产的合理工艺条件及其冶金性能优化措施,确定高炉合理炉料结构和最优渣系。 高钒高铬型钒钛磁铁矿矿相组成复杂,综合利用难度极大,而且目前国内外关于高钒高铬型钒钛磁铁矿的研究十分匮乏,工业化生产更是属于空白,无从借鉴。因此,本项目的开展具有很强的理论和技术创新,主要体现在： （1）高钒高铬型钒钛磁铁矿烧结生产; （2）高钒高铬型钒钛磁铁矿氧化球团生产; （3）高炉冶炼高钒高铬型钒钛磁铁矿的合理炉料结构 （4）高炉冶炼高钒高铬型钒钛磁铁矿渣系优化技术; （5）V、Cr、Ti的高效清洁化分离提取; （6）含钛高炉渣生态化整体利用。 3、发明的科学价值 （1）发明的重要性方面 黑龙江省地处我国东北,区域内重工业、轻工业产业齐全,对钢铁、钒、钛、铬产品的吸纳具有巨大的市场潜力。结合黑龙江省及国内的市场需求情况,高钒高铬型俄罗斯钒钛磁铁矿高炉冶炼技术及相关产品开发的实施可以建立以下“四大产业链”,促进社会发展和拉动区域经济的增长。 （2）创新的程度方面 虽然国内攀钢承德地区已有成熟的钒钛磁铁矿生产过程,但这些工业过程所对应的资源或原料全是普通钒钛磁铁矿,而本发明所用资源是高钒高铬型钒钛磁铁矿,很难借鉴国内以往的数据和工艺。我们率先在全面详尽地实验室研究了铁矿的润磨性能、烧结矿和球团矿制备规律、高炉冶炼的合理炉料结构、高炉造渣制度,并数据分析基础上,提出了结合三座高炉平行工业现场实验,打通了高钒高铬型钒钛磁铁矿资源的球团、烧结矿生产等相关的高炉冶炼工业生产技术,填补了高钒高铬型钒钛磁铁矿实验室研究和工业技术的的空白,申请并获得6项国家发明专利。 （3）主要技术经济指标先进程度方面 实现其配比稳定在70%～80%;采用60%高碱度烧结矿和40%钒钛铬球团矿合理炉料结构,高炉燃料比降低到525kg/t,利用系数达到3.8t/m 3.d;根据入炉原料的特点,优化炉渣成分,确定碱度稳定在1.20±0.05,MgO含量10%左右,满足了高炉强化冶炼的要求。因本发明是以高钒高铬型钒钛磁铁矿为原料,所以其主要技术经济指标与国内外普通钒钛磁铁矿高炉冶炼没有可比性。本发明所有的主要技术经济指标均达到和超过了项目的立项目标和生产要求。 本项目填补了黑龙江省无钒、铬、钛生产技术和企业的空白,使我国钒、铬、钛战略资源生产和产品加工产业布局北移,同时形成了攀西地区、承德地区和黑龙江三足鼎立的钒钛产业格局。本项目市场和经济效益良好。项目承担单位技术基础扎实,研发能力强,具有取得突破性重大成果和综合性技术创新的前景。本项目的实施,可使黑龙江建龙钢铁有限公司的钢材品种和质量、钒产品产量有较大的提升,竞争实力明显增强,为地区经济社会发展做出重要贡献。