选钛微细级钛精矿回转窑还原制取富钛料新工艺试验

摘要

该文对富钛料代替钛精矿在硫酸法钛白工业的应用情况、国内外富钛料的生产现状及针对攀枝花钛资源所开展的富钛料的试验工作进行了分析、评述,在此基础上提出了利用国内成熟的直接还原及相关技术,以攀枝花微细级钛精矿为原料,通过造球、干燥焙烧、Φ1000×550mm回转窑火力模型直接还原、磨矿选别生产富钛料的新工艺.作者采用新型粘结剂和添加剂降低回转窑直接还原温度,解决了采用回转窑直接还原时结圈的关键问题;强化了钛精矿的还原,促进铁晶粒的长大,为铁、钛的分离创造了条件.利用竖管小试和回转窑扩试,通过系统的条件试验,确定了各工序的工艺参数.(1)配料:混合料润湿水份6％,粘结剂用量1.0％,添加剂用量5％,混合料润磨时间10min;(2)造球工序:造球水份8—9％,干燥段温度150℃,焙烧段温度700℃;(3)还原工序:温度1100℃,时间210min,C/Fe=2.2,回转窑填充率20％,转速1r/min,进料温度:900℃;(4)磨矿和分离:采用二段磨矿一段磁力脱水槽二段摇床加筒式磁选机扫选的磨选流程的工艺制度.实验结果表明,新工艺实现了铁、钛的有效分离.制取的富钛料TiO<,2>≥74％、酸解率93.96％,达到了电炉冶炼法所产钛渣的质量水平,可用作硫酸法钛白原料;副产铁粉Tfe89.42％,可作为炼钢原料;从而成功开发出具有攀钢特色、拥有自主知识产权制取富钛料的新工艺流程.

目录

文摘

英文文摘

1前言

1.1攀钢发展富钛料的必要性

1.1.1攀枝花钛精矿的特性

1.1.2攀钢发展富钛料的必要性

1.2生产富钛料的方法

1.2.1电炉冶炼法

1.2.2选择氯化法

1.2.3锈蚀法

1.2.4酸浸法

1.2.5硫化浸出法

1.2.6溶剂萃取法

1.3攀钢有关富钛料试验

1.4富钛料的工业化生产技术现状

1.4.1国外青况

1.4 2国内情况

1.4.3富钛料生产方法简评

2本研究的设想

2.1研究思路

2.1.1直接还原概况

2.1.2本研究思路

2.1.3直接还原技术原理

2.2 工艺流程

2.3研究目标

3试验部分

3.1试验原料和试剂

3.1.1钛精矿

3.1.3粘结剂

3.1.4添加剂

3.2试验设备

3.3试验方案和步骤

3.3.1混料

3.3.2 造球

3.3.3干燥及焙烧

3.3.4直接还原

3.3.5磨选

3.4主要指标及检测方法

3.4.1球团强度

3.4.2耐磨性

3.4.3球团金属化率

3.4.4钛的分析

3.4.5铁的分析

4试验结果及讨论

4.1小型竖管直接还原、磨选探索试验

4.1.1添加剂用量

4.1.2还原温度

4.1.3还原时间

4.1.4金属化球团的磨选

4.1.5小结

4.2造球

4.2.1润磨时间

4.2.2粘结剂配比

4.2.3球团水份

4.2.4添加剂

4.2.5小结

4.3干燥及焙烧

4.3.1干燥

4.3.2焙烧

4.3.3小结

4.4直接还原

4.4.1入窑温度

4.4.2加煤制度

4.4.3 C/Fe试验

4.4.4还原时间

4.4.5回转窑填充系数

4.4.6干燥焙烧球团及冷固球团对比试验

4.4.7验证试验

4.4.8 小结

4.5磨选

4.5.1磨矿时间

4.5.2不同选别方法的试验

4.5.3流程试验

4.5.4小结

4.6产品性能

4.6.1富钛料和铁粉的沉降特性及过滤特性

4.6.2产品性能

4.6.3小结

4.7关于回转窑结圈分析

5结论

6其它

参考文献

致谢