钒钛磁铁矿是我国重要的铁矿石资源,钒钛烧结矿存在烧结强度差,成品率低,尤其低温还原粉化特别严重,使烧结、高炉生产指标难以提高。课题通过HSC Chemistry6.0和FactSage6.4软件并结合试验对承钢钒钛磁铁矿烧结成矿机理的进行研究,为提高钒钛烧结矿质量和指导生产实践提供理论依据。研究结果表明,承钢钒钛磁铁矿在烧结条件下TiO2与CaO的结合优于Fe2O3,难于生成优质粘结相铁酸钙系物质,温度越高越有利于TiO2与CaO的结合;钙钛矿在烧结过程中通过固相反应生成,并以固态形式存在于粘结相中,使烧结矿矿物组成复杂;钒钛磁铁矿的SiO2含量较低,硅酸盐系物质生成量不大;造成承钢钒钛磁铁烧结矿质量差的主要原因是:钙钛矿含量多,粘结相数量少仅为普通烧结矿的50%左右,特别是铁酸钙数量少,矿物组成复杂。通过计算钒钛烧结矿液相量的生成情况发现,承德普通精粉单烧时液相量的生成最多,最多可达到82.58%,黑山精粉单烧时生成液量最少仅为78.88%;混合矿烧结时,随着烧结温度、碱度和配碳量的提高烧结矿的液相量相应增加,随着TiO2含量的增多烧结液相相对减少。钒钛烧结矿中钙钛矿的生成,严重影响其他液相的生成量,使得烧结液相减少,影响烧结矿的质量。通过烧结试验发现,钒钛烧结的成品率、转鼓指数、低温还原粉化指数等烧结质量指标均低于普通烧结矿,尤其低温还原粉化最为严重,不符合高炉冶炼的要求;由矿相分析还发现了钒钛磁铁烧结矿气孔多,气孔周围次生赤铁矿、骸晶状赤铁矿较多,还原时Fe2O3向Fe3O4转变产生应力较大;钙钛矿质地坚硬,无粘结作用,弥散分布于烧结矿中,当Fe2O3还原产生的裂纹达到钙钛矿时,应力集中,加剧了裂纹的扩展,对粉化起到了催化作用。钒钛磁铁烧结矿还原粉化严重的根本原因是Fe2O3还原产生的膨胀,粘结相数量少、质量差,烧结过程中产生的钙钛矿加重了烧结矿的粉化。