用攀枝花鈦精礦製備酸溶性鈦渣的方法
2023-06-01 21:35:11
專利名稱：用攀枝花鈦精礦製備酸溶性鈦渣的方法
技術領域：
本發明屬於鈦冶金領域，特別是涉及一種用攀枝花鈦精礦製備生產鈦白粉用的酸溶性鈦 渣的方法。
背景技術：
使用酸溶性鈦渣作硫酸法鈦白的原料，可以省略鈦白工藝中的硫酸鐵還原和硫酸亞鐵冷 凍結晶兩個工序，減少過程中的酸耗量和三廢數量，有低成本和低汙染的效果。目前鈦渣的生產辦法是用電爐冶煉鈦精礦，使用風化程度較高的鈦精礦，可以容易的制 取二氧化鈦大於90%的高鈦渣。攀枝花鈦精礦屬風化程度較低的巖礦，鈦精礦中的氧化鎂含 量高，二氧化鈦含量低，使用電爐冶煉時，熔渣中氧化鎂富集，使生成的渣熔點高，粘度大 ，出渣困難，生產難度大。因而攀枝花鈦精礦不宜選擇用電爐冶煉法生產鈦渣。對攀枝花鈦精礦用直接還原、磁選分離的方法處理，其採用的工藝路線是用焦粉作還 原劑，鈦精礦加還原劑混料一裝罐一隧道窯還原一還原料破碎一磨礦一磁選一得到非磁性物 即鈦渣，磁性物為鐵粉，還原溫度為128(TC，保溫時間16小時。但該工藝鐵、鈦分離不好， 還原鈦精礦的金屬化率較低，磁選後的非磁性物二氧化鈦品位低，磁性物的總鐵低，所得鈦 渣的二氧化鈦含量只在6 7%—71 %之間。鈦精礦在120(TC以上的溫度還原，可以得到較高的還原度，但在128(TC還原時仍然出現 金屬化率低和鐵、鈦分離不好的現象，其原因是1)鈦精礦在大於118(TC還原時，精礦中 的鈦鐵礦相轉變為亞鐵板鈦礦相，而亞鐵板鈦礦中的鐵是不能完全被還原的；2)高溫狀態 下，鈦精礦中的氧化鎂、二氧化矽、二氧化錳等雜質的分布會發生改變，富集在反應物的界 面，形成一層屏障，阻礙反應物的擴散，也就阻礙了還原反應順利進行；3)反應溫度大於 120(TC，除鐵被還原外，二氧化鈦也被還原，生成碳氮氧鈦，還原的鐵晶粒與碳氮氧鈦晶粒 同時長大，產生相互嵌合、包裹，使磁選很難將鐵、鈦單體分離出來。因此，攀枝花鈦精礦的特點及鈦鐵礦在還原過程中的相變規律決定了採用傳統的直接還 原，磁選分離辦法生產酸溶性鈦渣存在一些困難。發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種用攀枝花鈦精礦製備酸溶性鈦渣的方法，該方法 得到的鈦渣的二氧化鈦含量大於75% 。本發明解決技術問題所採用的技術方案是用攀枝花鈦精礦製備酸溶性鈦渣的方法，該 方法包括以下步驟1)鈦精礦磁選，得到精製鈦精礦；2 )取精製鈦精礦重量20 %—30 %的焦粉或煤粉與精製鈦精礦混合均勻；3) 將混勻後的物料球磨，磨料粒度小於400目；4) 將球磨後的物料裝入反應罐，送入還原爐還原，還原溫度為95(TC—IIO(TC，隨爐冷 卻到75(TC後，出爐冷卻；5) 取出物料，破碎成30mm以下的塊料；6) 將塊料送入溼式球磨機球磨，使物料粒度小於200目；7) 將球磨後的料漿引入磁選機磁選；8) 分別收集磁選後的磁性物和非磁性物；9) 分別對磁性物和非磁性物脫水，非磁性物乾燥，磁性物在保護氣氛條件下乾燥，得 到的非磁性物即酸溶性鈦渣，磁性物為鐵粉。本發明的有益效果本發明採用球磨粉料處理鈦精礦，精礦在機械力作用下發生變形， 產生大量的晶格崎變，提高了反應活性，降低了還原反應的開始溫度，使鈦精礦在低溫時發 生還原反應；本發明在溫度低於110(TC的低溫條件下還原鐵，避免鈦鐵礦相轉變成亞鐵板鈦 礦相，抑制礦物中氧化鎂、氧化錳等雜質富集，控制二氧化鈦還原，使鐵晶粒長大，還原產 物中的鐵、鈦容易單體分離，得到的鈦渣的二氧化鈦含量大於75%。
具體實施方式
實施例l:1)取500kg攀枝花鈦精礦，粒度為出廠自然粒度，用乾式磁選機磁選，得到95%的精製 鈦精礦和5%尾礦；2 )取精製鈦精礦量20 %的焦粉與精製鈦精礦混合攪拌均勻；3) 將混勻的物料加入球磨機進行球磨，球磨時間l小時，磨料粒度小於45目；4) 將球磨料裝入反應罐，入爐在95(TC保溫4小時，隨爐冷卻到75(TC出爐快速冷卻；5) 取出還原料，破碎成30mm以下的塊料；6) 塊料送入溼式球磨機球磨l小時，使物料粒度小於200目；7) 球磨料漿引入磁選機磁選；8) 收集磁選後的磁性物與非磁性物；9) 分別對磁選產物脫水，非磁性物乾燥，磁性物在保護氣氛條件下乾燥，得到的非磁性物即酸溶性鈦渣，磁性物為付產品鐵粉。得到的鈦渣二氧化鈦含量大於75%，粒度為磨料後的自然粒度，適宜做酸法鈦白粉生產 的原料。實施例2:1)取500kg攀枝花鈦精礦，粒度為出廠自然粒度，用乾式磁選機磁選，得到95%的精製 鈦精礦和5%尾礦；2 )取精製鈦精礦量25%的煤粉與精製鈦精礦混合攪拌均勻；3) 將混勻的物料加入球磨機進行球磨，球磨時間2小時，磨料粒度小於30目；4) 將球磨料裝入反應罐，入爐在100(TC保溫5小時，隨爐冷卻到75(TC出爐快速冷卻；5) 取出還原料，破碎成30mm以下的塊料；6) 塊料送入溼式球磨機球磨l. 5小時，使物料粒度小於200目；7) 球磨料漿引入磁選機磁選；8) 收集磁選後的磁性物與非磁性物；9) 分別對磁選產物脫水，非磁性物乾燥，磁性物在保護氣氛條件下乾燥，得到的非磁 性物即酸溶性鈦渣，磁性物為付產品鐵粉。得到的鈦渣的二氧化鈦含量大於75%，粒度為磨料後的自然粒度，適宜做酸法鈦白粉生 產的原料。 實施例3:1)取500kg攀枝花鈦精礦，粒度為出廠自然粒度，用乾式磁選機磁選，得到95%的精製 鈦精礦和5%尾礦；2 )取精製鈦精礦量30 %的焦粉與精製鈦精礦混合攪拌均勻；3) 將混勻的物料加入球磨機進行球磨，球磨時間3小時，磨料粒度小於20目。4) 將球磨料裝入反應罐，入爐在110(TC保溫5小時，隨爐冷卻到75(TC出爐快速冷卻；5) 取出還原料，破碎成30mm以下的塊料；6) 塊料送入溼式球磨機球磨2小時，使物料粒度小於200目；7) 球磨料漿引入磁選機磁選；8) 收集磁選後的磁性物與非磁性物；9) 分別對磁選產物脫水，非磁性物乾燥，磁性物在保護氣氛條件下乾燥，得到的非磁 性物即酸溶性鈦渣，磁性物為付產品鐵粉。得到的鈦渣二氧化鈦含量大於75%，粒度為磨料後的自然粒度，適宜做酸法鈦白粉生產的原料。
權利要求
1. 用攀枝花鈦精礦製備酸溶性鈦渣的方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟1)鈦精礦磁選，得到精製鈦精礦；2)取精製鈦精礦重量20％-30％的焦粉或煤粉與精製鈦精礦混合均勻；3)將混勻後的物料球磨，磨料粒度小於400目；4)將球磨後的物料裝入反應罐，送入還原爐還原，還原溫度為950℃-100℃，隨爐冷卻到750℃後，出爐冷卻；5)取出物料，破碎成30mm以下的塊料；6)將塊料送入溼式球磨機球磨，使物料粒度小於200目；7)將球磨後的料漿引入磁選機磁選；8)分別收集磁選後的磁性物和非磁性物；9)分別對磁性物和非磁性物脫水，非磁性物乾燥，磁性物在保護氣氛條件下乾燥，得到的非磁性物即酸溶性鈦渣，磁性物為鐵粉。
2.如權利要求l所述的用攀枝花鈦精礦製備酸溶性鈦渣的方法，其特 徵在於，步驟4為將球磨後的物料裝入反應罐，送入還原爐還原，還原溫度為95(TC—100 °C，隨爐冷卻到75(TC後，出爐冷卻。
全文摘要
本發明提供一種用攀枝花鈦精礦製備酸溶性鈦渣的方法，該方法包括以下步驟1)鈦精礦磁選；2)取焦粉或煤粉與精製鈦精礦混合均勻；3)球磨；4)還原，還原溫度為950℃-1100℃；5)破碎；6)球磨；7)磁選；8)對磁性物和非磁性物脫水和乾燥，得到的非磁性物即酸溶性鈦渣，磁性物為鐵粉。本發明採用球磨粉料處理鈦精礦，精礦在機械力作用下發生變形，產生大量的晶格崎變，提高了反應活性，降低了還原反應的開始溫度，使鈦精礦在低溫時發生還原反應，避免鈦鐵礦相轉變成亞鐵板鈦礦相，抑制礦物中氧化鎂、氧化錳等雜質富集，控制二氧化鈦還原，使鐵晶粒長大，還原產物中的鐵、鈦容易單體分離，得到的鈦渣的二氧化鈦含量大於75％。
文檔編號C22B34/00GK101265521SQ20081030101
公開日2008年9月17日 申請日期2008年4月10日 優先權日2008年4月10日
發明者梅衛東 申請人:梅衛東