CN104884639A - 处理二氧化钛熔渣用于进一步加工的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及使二氧化钛熔渣粒化用于进一步加工的方法。在该方法中,二氧化钛熔渣通过在封闭的电炉(1)中熔炼钛铁矿以形成液态熔渣(2)而制备。将液态熔渣(2)从电炉(1)中排放至造粒池(3),以及在排放期间通过高压水射流(4)冲击液态熔渣(2),使熔渣流断裂成小颗粒。将熔渣颗粒供料至粒料干燥器(9),在所述粒料干燥器(9)中干燥熔渣颗粒用于进一步应用。

Description

处理二氧化钛熔渣用于进一步加工的方法
技术领域
本发明涉及使二氧化钛粒化用于进一步加工的方法。
背景技术
二氧化钛熔渣被用作颜料生产的给料,其通过在电炉中熔炼钛铁矿和适合的含碳还原剂而制备。熔炼钛铁矿后二氧化钛熔渣呈熔融或液态形式,由此其必须被固化(solificated)以用于进一步处理。以前,二氧化钛熔渣的固化是通过将液态二氧化钛浇铸在大浮筒或大釜中进行的,其中所述液态二氧化钛在粉碎和研磨为小颗粒之前需要长时间地冷却。这种方法存在几个缺陷。这种方法是缓慢和复杂的,并且是昂贵的,例如由于能量的高消耗。另一缺陷是在粉碎和研磨大块冷却的二氧化钛时,会形成大量的细粒产物(即粉层)的事实。这种细粒产物是低价值的产品,其颗粒尺寸小于0.1mm,并且对用于颜料生产的进一步加工而言,细粒产物与高价值的粗粒产品相比要求不同的路径,所述粗粒产品的目标颗粒尺寸约1mm,更精确地为0.1-0.85mm。
发明内容
本发明的目的是提供一种使二氧化钛熔渣粒化用于进一步加工的方法。通过这种方法可避免现有领域技术相关的问题或至少使其最小化。本发明的目的可通过以所附权利要求书为特征的方法来实现。
根据一个方面,本发明提供一种使二氧化钛熔渣粒化用于进一步加工的方法。在该方法中,二氧化钛熔渣通过在电炉中熔炼钛铁矿形成液态熔渣而制备。根据本发明,将液态熔渣从电炉中排放至造粒池,在排放期间通过高压水射流冲击液态熔渣,使熔渣流断裂成小颗粒;以及将熔渣颗粒供料至粒料干燥器中,在所述粒料干燥器中干燥熔渣颗粒用于进一步应用。
在本发明的一个实施方案中,将在封闭电炉中熔炼钛铁矿时产生的CO气体用于粒料干燥器中颗粒的干燥。
在本发明的一个实施方案中,将在封闭电炉中产生的CO气体用作燃料以形成粒料干燥器中所用的干燥气体。
在本发明的一个实施方案中,在熔渣颗粒从造粒池供料至粒料干燥器之前,将熔渣颗粒供料至粒料仓或仓组以使颗粒脱水。
在本发明的一个实施方案中,使用至少一个干燥装置作为粒料干燥器。
在本发明的一个实施方案中,干燥装置为干燥塔、固定式干燥塔、干燥滚筒、快速干燥器或干燥器等。
在本发明的一个实施方案中,所述方法利用CO气体作为干燥气体。
在本发明的一个实施方案中,使用干燥装置作为粒料干燥器,其中将干燥气体以多个高度位置供料至干燥塔以提高干燥效率。
通过本发明可获得优于现有技术的若干优点。相比于任何其他的现有技术方法,本发明的方法是成本高效的。这是由于这样的事实,即本发明中被粒化的二氧化钛熔渣用CO气体干燥,该CO气体产生于与熔炼钛铁矿相同的封闭电炉中。由于CO气体生成于熔炼过程中,因此它是无能量燃料。以环保的观点来看,CO气体的回收利用是重要的,以使CO气体的排放量低。现有技术中使用重燃料油用于干燥的目的是普遍的做法,并且是相当昂贵的。
本发明的其他优点、性能特点和实施方案将在本发明以下的说明中更加具体地体现,其中通过实施例并参照附图对本发明进行阐述。
附图说明
图1是本发明处理二氧化钛熔渣的多步骤的示意图。
具体实施方式
所述用于使二氧化钛熔渣粒化的方法如图1所示。在电炉1中熔炼钛铁矿和合适的含碳还原剂。在熔炼钛铁矿后二氧化钛熔渣呈熔融或液态形式,将液态熔渣2从电炉1中排放至造粒池3,并在排放的同时用水流4冲击液态熔渣。该水流可以为水射流、喷雾器、喷嘴、喷淋器、有孔的板、雾化器等,可以是以上的一种或者几种,水压可以高或低。熔渣流被水流4断裂成小粒子,即颗粒,在此阶段所述颗粒是非常潮湿的且实际上它们是悬浮于造粒池3中。因此在进一步加工之前颗粒必须经脱水和干燥。
如图1所示,将湿颗粒从造粒池3转移到至少一个粒料仓7,在所述粒料仓中排出颗粒中多余的水。图1示出的系统包括三个粒料仓组7。湿颗粒是通过颗粒输送机6从造粒池3转移至粒料仓组7。造粒池3配备有颗粒升降机5,通过所述升降机将颗粒从造粒池3中取出并提升到颗粒输送机6上。也可以使用脱水装置、分离器、螺杆式启闭机、滚筒等或甚至是收集烟气的铲斗装载机(在其中发生脱水)来代替升降机,之后将材料转移至下一个过程。当排出颗粒中多余的水时,颗粒被供料至如图1所示实施例中的粒料干燥器9中,所述粒料干燥器9包含干燥塔10、11至少之一。可使用干燥塔、固定式干燥塔、干燥滚筒等来代替塔。颗粒经由颗粒给料机和收集输送机8从粒料仓组7供料至干燥塔10、11的顶部,并由此向下流至干燥塔10、11的底部。当在干燥塔10、11中向下流动时,颗粒通过供料至干燥塔10、11中的干燥气体进行干燥。
干燥气体是在熔炼钛铁矿期间由电炉1产生的CO气体。熔炼过程中产生的气体由至少一个集气器14收集并导入气体洗涤器或气体冷却和/或清洗装置15中,该气体洗涤器或气体冷却和/或清洗装置15冷却来自气体混合物中的CO气体并清除尘粒或净化该CO气体。由此净化的CO气体经由管道16从气体洗涤器或气体冷却和/或清洗装置15导入燃烧室17的燃烧器18。将助燃空气供料至燃烧器18,所述燃烧器可以是转鼓式干燥器和可能的装置,如果需要经由管道19、20二次进气至燃烧室17。干燥气体从燃烧室17经由干燥气体管道系统21供料至粒料干燥器9的干燥塔10、11,所述的干燥气体管道系统21可分为几个气体入口22和23,通过这些入口将干燥气体以多个高度位置供料至干燥塔10、11以提高干燥效率。废气由排气装置24、25导出干燥塔10、11。干燥的二氧化钛颗粒从干燥塔10、11的下部通过卸料机12、13排出至卸料输送机26,该卸料输送机26转移二氧化钛颗粒用于进一步处理。
干燥装置可以是干燥塔、固定式干燥塔、干燥滚筒等。
塔可以被干燥滚筒、快速干燥器或利用CO气体作为干燥气体的干燥器替代。
如果需要,还可以将干燥的二氧化钛颗粒挤压、筛分、研磨和分级至细粒产物和粗粒产物。还可将二氧化钛熔渣颗粒用于染料工厂以生产TiO2颜料。
综上所述,本发明通过实施例并参照附图中示出的示例性实施方案阐述。然而,本发明不仅限于附图中所示的示例性实施方案,本发明可以在所附权利要求定义的本发明思想范围内变化。

Claims (8)

1.使二氧化钛熔渣粒化用于进一步加工的方法,在该方法中
a)二氧化钛熔渣通过在电炉中熔炼钛铁矿以形成液态熔渣而制备,
其特征在于
b)将液态熔渣从电炉中排放至造粒池,
c)在排放期间通过高压水射流冲击液态熔渣,使熔渣流断裂成小颗粒,以及
d)将熔渣颗粒供料至粒料干燥器,在所述粒料干燥器中干燥熔渣颗粒用于进一步应用。
2.权利要求1所述的使二氧化钛熔渣粒化的方法,其特征在于,将在封闭电炉中熔炼钛铁矿时产生的CO气体用于粒料干燥器中颗粒的干燥。
3.权利要求1或2所述的使二氧化钛熔渣粒化的方法,其特征在于,将在封闭电炉中产生的CO气体用作燃料以形成粒料干燥器中所用的干燥气体。
4.前述权利要求任一项所述的使二氧化钛熔渣粒化的方法,其特征在于,在熔渣颗粒从造粒池供料至粒料干燥器之前,将熔渣颗粒供料至粒料仓或仓组以使颗粒脱水。
5.前述权利要求任一项所述的使二氧化钛熔渣粒化的方法,其特征在于,使用至少一个干燥装置作为粒料干燥器。
6.前述权利要求任一项所述的使二氧化钛熔渣粒化的方法,其特征在于,干燥装置为干燥塔、固定式干燥塔、干燥滚筒、快速干燥器或干燥器等。
7.前述权利要求任一项所述的使二氧化钛熔渣粒化的方法,其特征在于,所述方法利用CO气体作为干燥气体。
8.前述权利要求任一项所述的使二氧化钛熔渣粒化的方法,其特征在于,使用干燥装置作为粒料干燥器,其中将干燥气体以多个高度位置供料至干燥塔以提高干燥效率。
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