CN103937997B - 低成本生产高品质酸溶性钛渣的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种低成本生产高品质酸溶性钛渣的方法,在每吨TiO2含量为45wt%以上的钛精矿中,加入120~145kg固定碳含量为82~83wt%的焦炭粉,混合均匀送矿热炉中,通50~100A电流熔炼1~2小时;再通100~150A电流熔炼1~2小时;通入150~200A电流期熔炼1~1.5小时;当熔融物中的TiO2含量为74~80wt%时,即放出渣铁自然分离得上层的钛渣及下层的钛铁水。大副降低电耗至2500度/吨渣,焦炭粉用量仅为常规的一半,在足够的还原条件下,减少CO、S、P等有害气体排放,有利于环保,降低噪音。
Description
技术领域
本发明涉及一种钛渣的生产方法,尤其是一种低成本生产高品质酸溶性钛渣的方法,属于熔炼技术领域。
背景技术
随着钛矿资源的日趋减少,钛精矿的品位也越来越低,为寻求企业生存,众多冶炼生产企业都在研发、寻求低成本的熔炼低品位钛精矿的方法。但至今未得到行之有效的低成本生产高品质酸溶性钛渣的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低成本生产高品质酸溶性钛渣的方法。
本发明通过下列技术方案完成:一种低成本生产高品质酸溶性钛渣的方法,其特征在于经过下列步骤:
A、在每吨TiO2含量为45wt%以上的钛精矿中,加入120~145kg固定碳含量为82~83wt%的焦炭粉,或者加入165~180kg固定碳含量为85wt%以上的无烟煤粉,混合均匀;
B、将步骤A的混合料送入矿热炉中,通入50~100A电流进行前期熔炼1~2小时;再通入100~150A电流进行中期熔炼1~2小时;最后通入150~200A电流进行后期熔炼1~1.5小时;使熔炼温度逐渐升至1650~1720℃;
C、当步骤B熔炼至熔融物中的TiO2含量为74~80 wt%时,即放出渣铁熔融物至渣盆中,自然分离出上层的钛渣及下层的钛铁水;
D、放出步骤C下层的钛铁水后,经常规浇注成型,得炼钢用钛生铁产品;
E、将步骤C上层的钛渣进行水冷后,破碎、筛分,再磁选出铁粒后,即得酸溶性钛渣。
所述酸溶性钛渣可作为生产钛白粉、四氯化钛、海棉钛的原料。
本发明具有下列优点和效果:采用上述方案,通过合理、科学的原料配方,在仅用少量焦炭粉或煤粉情况下,通过通电电流的控制,使熔炼温度逐渐升至1650~1720℃,从而获得TiO2含量高且稳定的酸溶性钛渣产品,并使原料中的铁得到有效分离利用,大副降低了电耗,使电耗由常规方法的3200~3300度/吨渣,降低至2500度/吨渣,由于焦炭粉用量仅为常规方法(370kg/吨渣)的一半,在保证足够的还原条件的同时,减少CO、S、P等有害气体排放,有利于环保,同时通过电流控制,有效降低噪音对周围环境的影响,实为一成本低、环境友好、节能降耗的钛渣生产方法。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
本实施例1所述钛精矿的主要化学成分为:TiO2 47%、Fe2O3 15%、FeO 32%,CaO 0.45%、MnO 0.08%、MgO 0.68%、V2O5 0.09%、SiO2 0.9%;焦炭粉的主要成分为:固定碳84%、灰份8%、挥发份4%、水4%。
A、在每吨TiO2含量为47wt%的钛精矿中,加入130kg固定碳含量为84wt%的焦炭粉混合均匀;
B、将步骤A的混合料送入矿热炉中,通入50A电流进行前期熔炼2小时;再通入100A电流进行中期熔炼2小时;最后通入200A电流进行后期熔炼1小时;使熔炼温度逐渐升至1650℃;
C、当步骤B熔炼至熔融物中的TiO2含量为74 wt%时,即放出渣铁熔融物至渣盆中,自然分离出上层的钛渣及下层的钛铁水;
D、放出步骤C下层的钛铁水后,经常规浇注成型,得钛生铁产品,其主要成分为:Fe 97%、P0.03%、S0.05%、C2%、Ti0.01%、V0.02%;
E、将步骤C上层的钛渣进行水冷后,破碎、筛分,再磁选出铁块后,即得主要成分如下的酸溶性钛渣:TiO2 74%、CaO 4%、MnO 4.5%、MgO 6%、V2O5 5%、酸解率90%以上,以作为生产钛白粉、四氯化钛、海棉钛的原料。
实施例2
本实施例2所述钛精矿的主要化学成分为:TiO2 45%、Fe2O3 13%、FeO 30%,CaO 0.43%、MnO 0.082%、MgO 0.78%、V2O5 0.11%、SiO2 0.8%;无烟煤粉的主要成分为:固定碳86%、灰份7%、挥发份5%、水8%。
A、在每吨TiO2含量为45wt%钛精矿中,加入180kg固定碳含量为86wt%以上的无烟煤粉,混合均匀;
B、将步骤A的混合料送入矿热炉中,通入100A电流进行前期熔炼1小时;再通入150A电流进行中期熔炼1.5小时;最后通入150A电流进行后期熔炼1.5小时;使熔炼温度逐渐升至1720℃;
C、当步骤B熔炼至熔融物中的TiO2含量为78 wt%时,即放出渣铁熔融物至渣盆中,自然分离出上层的钛渣及下层的钛铁水;
D、放出步骤C下层的钛铁水后,经常规浇注成型,得钛生铁产品,其主要成分为:Fe 96%、P0.029%、S0.045%、C3%、Ti0.015%、V0.019%;
E、将步骤C上层的钛渣进行水冷后,破碎、筛分,再磁选出铁块后,即得主要成分如下的酸溶性钛渣:TiO2 78%、CaO 5%、MnO 4.7%、MgO 5.9%、V2O5 5.1%、酸解率90%以上,以作为生产钛白粉、四氯化钛、海棉钛的原料。
实施例3
本实施例3所述钛精矿的主要化学成分为:TiO2 46%、Fe2O3 14%、FeO 30%,CaO 0.48%、MnO 0.078%、MgO 0.66%、V2O5 0.08%、SiO2 0.76%;焦炭粉的主要成分为:固定碳86%、灰份9%、挥发份5%、水4%。
A、在每吨TiO2含量为46wt%的钛精矿中,加入135kg固定碳含量为86wt%的焦炭粉,或者加入170kg固定碳含量为85wt%以上的无烟煤粉,混合均匀;
B、将步骤A的混合料送入矿热炉中,通入80A电流进行前期熔炼1.5小时;再通入120A电流进行中期熔炼1.5小时;最后通入180A电流进行后期熔炼1小时左右;使熔炼温度逐渐升至1680℃;
C、当步骤B熔炼至熔融物中的TiO2含量为80 wt%时,即放出渣铁熔融物至渣盆中,自然分离出上层的钛渣及下层的钛铁水;
D、放出步骤C下层的钛铁水后,经常规浇注成型,得钛生铁产品,其主要成分为:Fe 96%、P0.032%、S0.049%、C2.2%、Ti0.013%、V0.018%;
E、将步骤C上层的钛渣进行水冷后,破碎、筛分,再磁选出铁块后,即得主要成分如下的酸溶性钛渣:TiO2 80%、CaO 4.2%、MnO 4.53%、MgO 6.2%、V2O5 5.1%、酸解率90%以上,以作为生产钛白粉、四氯化钛、海棉钛的原料。
实施例4
本实施例4所述钛精矿的主要化学成分为:TiO2 47%、Fe2O3 23%、FeO 28%,CaO 0.51%、MnO 0.087%、MgO 0.82%、V2O5 0.12%、SiO2 0.76%;焦炭粉的主要成分为:固定碳85%、灰份7%、挥发份5%、水6%。
A、在每吨TiO2含量为47wt%的钛精矿中,加入138kg固定碳含量为85wt%的焦炭粉,或者加入172kg固定碳含量为85wt%以上的无烟煤粉,混合均匀;
B、将步骤A的混合料送入矿热炉中,通入70A电流进行前期熔炼1小时;再通入150A电流进行中期熔炼2小时左右;最后通入200A电流进行后期熔炼1.5小时;使熔炼温度逐渐升至1700℃;
C、当步骤B熔炼至熔融物中的TiO2含量为77wt%时,即放出渣铁熔融物至渣盆中,自然分离出上层的钛渣及下层的钛铁水;
D、放出步骤C下层的钛铁水后,经常规浇注成型,得钛生铁产品,其主要成分为:Fe 96%、P0.031%、S0.048%、C2%、Ti0.011%、V0.022%;
E、将步骤C上层的钛渣进行水冷后,破碎、筛分,再磁选出铁块后,即得主要成分如下的酸溶性钛渣:TiO2 77%、CaO 4.6%、MnO 4.7%、MgO 5.8%、V2O5 4.9%、酸解率90%以上,以作为生产钛白粉、四氯化钛、海棉钛的原料。
Claims (1)
1.一种低成本生产高品质酸溶性钛渣的方法,其特征在于经过下列步骤:
A、在每吨TiO2含量为45wt%以上的钛精矿中,加入120~145kg固定碳含量为82~83wt%的焦炭粉,或者加入165~180kg固定碳含量为85wt%以上的无烟煤粉,混合均匀;
B、将步骤A的混合料送入矿热炉中,通入50~100A电流进行前期熔炼1~2小时;再通入100~150A电流进行中期熔炼1~2小时;最后通入150~200A电流进行后期熔炼1~1.5小时;使熔炼温度逐渐升至1650~1720℃;
C、当步骤B熔炼至熔融物中的TiO2含量为74~80 wt%时,即放出渣铁熔融物至渣盆中,自然分离出上层的钛渣及下层的钛铁水;
D、放出步骤C下层的钛铁水后,经常规浇注成型,得炼钢用钛生铁产品;
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