CN107794381A - 一种钛渣的制备方法 - Google Patents

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韩可喜
肖军
李凯茂
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Abstract

本发明公开涉及矿物质冶炼技术领域，尤其是一种钛渣的制备方法，其包括如下步骤：a、选取原料，所述原料为颗粒尺寸小于0.074mm的第一钛精矿，颗粒尺寸小于0.074mm的第一还原剂；b、将第二钛精矿与第二还原剂加入到电炉中，使电炉的底部形成一定高度的钛渣熔池；c、将步骤a中所选取的第一钛精矿通过第一喷枪输送至电炉中，将第一还原剂通过第二喷枪输送至电炉中，且第一喷枪、第二喷枪的喷头均位于钛渣熔池中；d、第一钛精矿与第一还原剂在电炉中通电冶炼，从而制得钛渣。本发明提供了一种成本低、工序少的钛渣的制备方法。

Description

一种钛渣的制备方法
技术领域
本发明涉及矿物质冶炼技术领域，尤其是一种钛渣的制备方法。
背景技术
钛渣是经过物理生产过程而形成的钛矿富集物俗称，通过电炉加热熔化钛矿，使钛矿中二氧化钛和铁熔化分离后得到的二氧化钛高含量的富集物。钛渣既不是废渣，也不是副产物，而是生产四氯化钛、钛白粉和海绵钛产品的优质原料。
目前，对于粒度较小的钛精矿，需要先经过成球制粒后，干燥后通过皮带上料系统输送至电炉进行冶炼，使钛渣制备的工序多，增加其生产成本。
发明内容
发明所要解决的技术问题是提供一种成本低、工序少的钛渣的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的一种钛渣的制备方法，包括如下步骤：
a、选取原料，所述原料为颗粒尺寸小于0.074mm的第一钛精矿，颗粒尺寸小于0.074mm的第一还原剂；
b、将第二钛精矿与第二还原剂加入到电炉中，使电炉的底部形成一定高度的钛渣熔池；
c、将步骤a中所选取的第一钛精矿通过第一喷枪输送至电炉中，将第一还原剂通过第二喷枪输送至电炉中，且第一喷枪、第二喷枪的喷头均位于钛渣熔池中；
d、第一钛精矿与第一还原剂在电炉中通电冶炼，从而制得钛渣。
进一步的是，第一钛精矿、第二钛精矿中水分含量小于0.2％。
进一步的是，第一还原剂、第二还原剂中水分含量小于0.2％。
进一步的是，第一还原剂、第二还原剂为无烟煤、焦炭或者石油焦。
进一步的是，在步骤b中，钛渣熔池的高度大于1m。
进一步的是，第一钛精矿、第一还原剂的比表面积相同。
进一步的是，第一喷枪、第二喷枪的喷头的材质为石墨。
进一步的是，第一钛精矿通过第一喷枪输送至电炉的底部，第一还原剂通过第二喷枪输送至电炉的底部。
进一步的是，第一喷枪通过煤气为载体将第一钛精矿输送至电炉中，第二喷枪通过煤气为载体将第一还原剂输送至电炉中。
本发明的有益效果是：选用颗粒尺寸小于0.074mm(200目)的第一钛精矿，颗粒尺寸小于0.074mm(200目)的第一还原剂作为原料，然后在电炉的底部设置一定高度的钛渣熔池，通过第一喷枪、第二喷枪将原料输送至电炉中，在钛渣熔池中冶炼，从而制得钛渣，可见本发明钛渣的制备方法不需要将钛精矿成球制粒，直接用做原料使用，简化了上料系统，降低了生产成本，减少了生产工序，易实现大规模工业化生产。
具体实施方式
本发明一种钛渣的制备方法，包括如下步骤：
a、选取原料，所述原料为颗粒尺寸小于0.074mm的第一钛精矿，颗粒尺寸小于0.074mm的第一还原剂；
b、将第二钛精矿与第二还原剂加入到电炉中，使电炉的底部形成一定高度的钛渣熔池；
c、将步骤a中所选取的第一钛精矿通过第一喷枪输送至电炉中，将第一还原剂通过第二喷枪输送至电炉中，且第一喷枪、第二喷枪的喷头均位于钛渣熔池中；
d、第一钛精矿与第一还原剂在电炉中通电冶炼，从而制得钛渣。
选用颗粒尺寸小于0.074mm(200目)的第一钛精矿，颗粒尺寸小于0.074mm(200目)的第一还原剂作为原料，然后在电炉的底部设置一定高度的钛渣熔池，通过第一喷枪、第二喷枪将原料输送至电炉中，在钛渣熔池中冶炼，从而制得钛渣，可见本发明钛渣的制备方法不需要将钛精矿成球制粒，直接用做原料使用，简化了上料系统，降低了生产成本，减少了生产工序，易实现大规模工业化生产。
具体的，第二钛精矿、第二还原剂的颗粒尺寸没有限定，但要保证其干燥性，优选的是第一钛精矿、第二钛精矿中水分含量小于0.2％，第一还原剂、第二还原剂中水分含量小于0.2％，第一还原剂、第二还原剂优选为无烟煤、焦炭或者石油焦。为了保证第一钛精矿和第一还原剂颗粒在上浮过程中实现熔化和还原，电炉的底部形成的钛渣熔池高度大于1m。且第一钛精矿通过第一喷枪输送至电炉的底部，第一还原剂通过第二喷枪输送至电炉的底部。更进一步，为了使第一钛精矿和第一还原剂颗粒充分接触反应，第一钛精矿、第一还原剂的比表面积相同。
由于第一钛精矿和第一还原剂会产生煤气，电炉中覆盖有煤气，为了便于第一喷枪和第二喷枪的工作，优选第一喷枪通过煤气为载体将第一钛精矿输送至电炉中，第二喷枪通过煤气为载体将第一还原剂输送至电炉中，通过煤气作为载体，不会改变电炉里的还原气氛，还能加速反应，煤气循环利用，节约成本。钛渣熔池中的温度至少有1000℃，而第一喷枪、第二喷枪的喷头位于钛渣熔池中，为了保证其的使用寿命，第一喷枪、第二喷枪的喷头的材质优选为石墨。

Claims (9)

1.一种钛渣的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、选取原料，所述原料为颗粒尺寸小于0.074mm的第一钛精矿，颗粒尺寸小于0.074mm的第一还原剂；
b、将第二钛精矿与第二还原剂加入到电炉中，使电炉的底部形成一定高度的钛渣熔池；
c、将步骤a中所选取的第一钛精矿通过第一喷枪输送至电炉中，将第一还原剂通过第二喷枪输送至电炉中，且第一喷枪、第二喷枪的喷头均位于钛渣熔池中；
d、第一钛精矿与第一还原剂在电炉中通电冶炼，从而制得钛渣。
2.如权利要求1所述的一种钛渣的制备方法，其特征在于：第一钛精矿、第二钛精矿中水分含量小于0.2％。
3.如权利要求1所述的一种钛渣的制备方法，其特征在于：第一还原剂、第二还原剂中水分含量小于0.2％。
4.如权利要求1所述的一种钛渣的制备方法，其特征在于：第一还原剂、第二还原剂为无烟煤、焦炭或者石油焦。
5.如权利要求1所述的一种钛渣的制备方法，其特征在于：在步骤b中，钛渣熔池的高度大于1m。
6.如权利要求1所述的一种钛渣的制备方法，其特征在于：第一钛精矿、第一还原剂的比表面积相同。
7.如权利要求1所述的一种钛渣的制备方法，其特征在于：第一喷枪、第二喷枪的喷头的材质为石墨。
8.如权利要求1所述的一种钛渣的制备方法，其特征在于：第一钛精矿通过第一喷枪输送至电炉的底部，第一还原剂通过第二喷枪输送至电炉的底部。
9.如权利要求1至8任意一项所述的一种钛渣的制备方法，其特征在于：第一喷枪通过煤气为载体将第一钛精矿输送至电炉中，第二喷枪通过煤气为载体将第一还原剂输送至电炉中。
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