在我国钒钛磁铁矿有着丰富的存储量,矿石资源价格远远低于普通铁精矿以及钒产品的价格。但利用钒钛矿烧结后,烧结矿性能产生很大变化,特别是低温还原粉化指标明显下降,导致高炉产生悬料现象,影响高炉生产技术经济指标提升。为了合理利用钒钛磁铁矿,以目前烧结工艺参数为基础,选用承德地区的钒钛粉为主料,进行烧结杯实验,在优化原料配比的基础上,对烧结混合料中MgO含量、配碳量、FMG配加量和碱度四个主要影响参数进行优化研究,确定较佳工艺参数。研究结果表明:随着配碳量的增加,烧结矿的低温还原粉化性能明显改善,但配碳量超过适宜值后,不利于转鼓强度改善;随着碱度的提高,烧结矿的各项性能指标均有所改善,但不如普通烧结矿改善明显;提高MgO量,低温还原粉化性能明显改善,但是转鼓强度、成品率等指标变差;配加部分FMG粉,有利转鼓强度、低温还原粉化及还原性能的改善。上述四个因素对烧结矿低温粉化性能影响程度由强到弱的顺序为:MgO、配碳量、FMG、碱度,并建立了相应的回归模型和神经网络模型。烧结矿矿相分析表明,烧结矿的金属相主要为Fe3O4,粘结相主要为铁酸钙、硅酸二钙,且随烧结料配比不同而有所差异。烧结矿中均有不同量的钙钛矿,与磁铁矿共同被铁酸钙、硅酸二钙胶结形成交织熔蚀结构;钙钛矿增多和有效粘结相减少是影响低温还原粉化性能和转鼓强度变差的主要因素。以钒钛粉为主原料,适宜的烧结工艺参数为:配碳量应控制在3.0%~3.2%(FeO10%~11%)为宜;碱度在1.85~1.95范围内;MgO含量在3.5%左右;FMG粉的配加量控制在10%左右。