CN108239687A - 电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法 - Google Patents

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孙立
韩东洋
孙生博
韩镇泽
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22B34/10—Obtaining titanium, zirconium or hafnium
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    • C22B34/1204—Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 preliminary treatment of ores or scrap to eliminate non- titanium constituents, e.g. iron, without attacking the titanium constituent
    • C22B34/1209—Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 preliminary treatment of ores or scrap to eliminate non- titanium constituents, e.g. iron, without attacking the titanium constituent by dry processes, e.g. with selective chlorination of iron or with formation of a titanium bearing slag

Abstract

一种电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法，有如下步骤：（1）取具有炉盖的电弧炉；（2）取钛铁矿；（3）取配碳量70~75%的还原剂；（4）把钛铁矿和还原剂配制成炉料投放到电弧炉内，加热成液态，并保持一定时间；（5）取第二次还原剂，让第二次还原剂的量与第一次还原剂的量相加达到配碳量；（6）把颗粒状的第二次还原剂投放到电弧炉内的液态炉料内，并保持一定时间；（7）把液态炉料从炉底放出到渣槽冷却成固体，得到在下层的铁和在上层的高钛渣。本发明用前、后两次加入还原剂，前次是在配料时加入炉料里，可以还原炉料里的大部分铁，后次是在炉料熔成液态后加入液态炉料里，可以更有效地还原铁，二次还原分离钛铁矿的方法得到的高钛渣中的二氧化钛含量较高。

Description

电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法
技术领域
本发明涉及一种电弧炉分离钛铁矿的方法，特别是一种电弧炉分离钛铁方法中的还原步骤。
背景技术
钛铁矿的主要成分为FeTiO3，可表示为FeO·TiO2，钛铁矿是铁和钛的氧化物矿物，钛铁矿是提炼钛的主要矿石。钛铁矿的主要成分为FeO·TiO2。钛铁矿中的钛以TiO2计是50%~60%，钛铁矿中的铁以FeO计是20%~30%。
由于钛铁矿中的钛含量不是很高，在用钛铁矿提炼钛前要富集钛铁矿中的钛。富集钛铁矿中的钛需要分离出钛铁矿中的铁。
用钛铁矿和含有固定碳的还原剂配制成炉料，用电弧炉熔炼炉料，让钛铁矿中的铁氧化物被碳还原，从而实现铁钛分离，让钛氧化物被富集在炉渣中，形成高钛渣产品。
配制成炉料时，加入含有固定碳的还原剂的量是根据钛铁矿中铁含量和含有固定碳的还原剂中碳含量及还原程度来确定的量，该量称之为配碳量。
用电弧炉熔炼分离钛铁矿的温度很高，属于高温熔炼，通常分离钛铁矿的电弧炉的炉口是敞开的，炉口敞开的电弧炉能量消耗多，对污染环境大。为了降低能量消耗和对环境的污染，中国专利ZL 2009 1 0012946.9中公开了一种可多次使用的电弧炉盖，用具有可多次使用的电弧炉盖的电弧炉熔炼分离钛铁矿，能大地降低能量消耗和对环境的污染。在熔炼分离钛铁矿的过程中，还能从电弧炉盖的电极孔向电弧炉内补充加料。
现有技术中，用电弧炉冶炼还原法分离钛铁矿的步骤是：
1．取具有可多次使用的电弧炉盖的电弧炉；
2．取钛铁矿原料；
3．取配碳量的含有固定碳的还原剂；
4．把钛铁矿原料和含有固定碳的还原剂配制成炉料，把炉料投放到电弧炉内，用电极加热炉料成为液态，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
5．把液态炉料从炉底放出到渣槽；
6．让渣槽内的液态炉料冷却成固体，得到在下层的铁和在上层的高钛渣。
用上述电弧炉冶炼还原法分离钛铁矿时，在配制炉料时是把配碳量的还原剂一次性地加入钛铁矿原料中，这是一次还原分离钛铁矿的方法。这种电弧炉分离钛铁矿的方法对钛铁矿中的铁的还原效果不是很好，分离钛铁矿后，得到的高钛渣中二氧化钛的含量不是很高，高钛渣中二氧化钛的含量很难达到90%。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述不足，提出一种得到的高钛渣中二氧化钛的含量较高的电弧炉分离钛铁矿的方法。
本发明是用如下方法实现的。
电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法有如下步骤：
1．取具有可多次使用的电弧炉盖的电弧炉；
2．取钛铁矿原料；
3．取第一次含有固定碳的还原剂，让第一次含有固定碳的还原剂的量是配碳量的70~75%；
4．把钛铁矿原料和第一次含有固定碳的还原剂配制成炉料，把炉料投放到电弧炉内，用电极加热炉料成为液态，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
4.1．取第二次含有固定碳的还原剂，让第二次含有固定碳的还原剂是3~8毫米的颗粒，让第二次还原剂的量与第一次还原剂的量相加达到配碳量；
4.2．把第二次颗粒状的含有固定碳的还原剂从电弧炉盖的电极孔投放到电弧炉内的液态炉料内，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
5．把液态炉料从炉底放出到渣槽；
6．让渣槽内的液态炉料冷却成固体，得到在下层的铁和在上层的高钛渣。
用本发明分离钛铁矿时在炉料里加入含有固定碳的还原剂有前、后两次，前次是在配料时加入炉料里，后次是在炉料熔成液态后加入液态炉料里，前次加入含有固定碳的还原剂后可以还原炉料里的大部分铁，后次加入含有固定碳的还原剂可以更有效地还原炉料里剩余的铁。是用电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法，用电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法分离钛铁矿，得到的高钛渣中的二氧化钛含量大于90%，二氧化钛的含量较高。
下面结合实施例，对本发明作进一步地说明。
具体实施方式
实施例1
电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法有如下步骤：
1．取具有可多次使用的电弧炉盖的电弧炉；
2．取钛以TiO2计是55%，铁以FeO计是26%的钛铁矿原料；
3．按每吨钛铁矿原料取175公斤的石油焦，作为第一次含有固定碳的还原剂；
4．把钛铁矿原料和第一次含有固定碳的还原剂配制成炉料，把炉料投放到电弧炉内，用电极加热炉料成为液态，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
4.1．按每吨钛铁矿原料取65公斤的石油焦，作为第二次含有固定碳的还原剂，让第二次含有固定碳的还原剂是3~8毫米的颗粒；
4.2．把第二次颗粒状的含有固定碳的还原剂从电弧炉盖的电极孔投放到电弧炉内的液态炉料内，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
5．把液态炉料从炉底放出到渣槽；
6．让渣槽内的液态炉料冷却成固体，得到在下层的铁和在上层的高钛渣。
得到高钛渣的TiO2含量是92 %。
实施例2
电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法有如下步骤：
1．取具有可多次使用的电弧炉盖的电弧炉；
2．取钛以TiO2计是58%，铁以FeO计是24%的钛铁矿原料；
3．按每吨钛铁矿原料取160公斤的石油焦，作为第一次含有固定碳的还原剂；
4．把钛铁矿原料和第一次含有固定碳的还原剂配制成炉料，把炉料投放到电弧炉内，用电极加热炉料成为液态，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
4.1．按每吨钛铁矿原料取60公斤的石油焦，作为第二次含有固定碳的还原剂，让第二次含有固定碳的还原剂是3~8毫米的颗粒；
4.2．把第二次颗粒状的含有固定碳的还原剂从电弧炉盖的电极孔投放到电弧炉内的液态炉料内，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
5．把液态炉料从炉底放出到渣槽；
6．让渣槽内的液态炉料冷却成固体，得到在下层的铁和在上层的高钛渣。
得到高钛渣的TiO2含量是95 %。
实施例3
电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法有如下步骤：
1．取具有可多次使用的电弧炉盖的电弧炉；
2．取钛以TiO2计是60%，铁以FeO计是22%的钛铁矿原料；
3．按每吨钛铁矿原料取150公斤的石油焦，作为第一次含有固定碳的还原剂；
4．把钛铁矿原料和第一次含有固定碳的还原剂配制成炉料，把炉料投放到电弧炉内，用电极加热炉料成为液态，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
4.1．按每吨钛铁矿原料取55公斤的石油焦，作为第二次含有固定碳的还原剂，让第二次含有固定碳的还原剂是3~8毫米的颗粒；
4.2．把第二次颗粒状的含有固定碳的还原剂从电弧炉盖的电极孔投放到电弧炉内的液态炉料内，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
5．把液态炉料从炉底放出到渣槽；
6．让渣槽内的液态炉料冷却成固体，得到在下层的铁和在上层的高钛渣。
得到高钛渣的TiO2含量是97 %。

Claims (1)

1.一种电弧炉二次还原分离钛铁矿的方法，有如下步骤：
（1）取具有可多次使用的电弧炉盖的电弧炉；
（2）取钛铁矿原料；
（3）取第一次含有固定碳的还原剂；
（4）把钛铁矿原料和第一次含有固定碳的还原剂配制成炉料，把炉料投放到电弧炉内，用电极加热炉料成为液态，并在液态的高温下保持一定长的还原时间；
（5）把液态炉料从炉底放出到渣槽；
（6）让渣槽内的液态炉料冷却成固体，得到在下层的铁和在上层的高钛渣，
其特征在于：
(一)在步骤（3）中，让第一次含有固定碳的还原剂的量是配碳量的70~75%；
(二)在步骤（4）和步骤（5）之间有如下步骤：
（4.1）取第二次含有固定碳的还原剂，让第二次含有固定碳的还原剂是3~8毫米的颗粒，让第二次含有固定碳的还原剂的量与第一次含有固定碳的还原剂的量相加达到配碳量；
（4.2）把第二次颗粒状的含有固定碳的还原剂从电弧炉盖的电极孔投放到电弧炉内的液态炉料内，并在液态的高温下保持一定长的还原时间。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111705227A (zh) * 2020-06-29 2020-09-25 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 两步法冶炼钛渣的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101619925A (zh) * 2009-08-06 2010-01-06 铁岭龙鑫钛业新材料有限公司 钛铁分离电弧炉盖的制作方法
CN101660016A (zh) * 2009-09-25 2010-03-03 铁岭龙鑫钛业新材料有限公司 插弧冶炼钛铁矿的方法
CN102936635A (zh) * 2012-10-25 2013-02-20 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种从含钛铁精矿中提取铁和钛的方法
CN105256152A (zh) * 2015-10-28 2016-01-20 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 快速还原熔炼含钛炉渣的方法
CN106801181A (zh) * 2016-12-10 2017-06-06 包钢集团矿山研究院（有限责任公司） 一种碳热还原冶炼钛铁合金的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101619925A (zh) * 2009-08-06 2010-01-06 铁岭龙鑫钛业新材料有限公司 钛铁分离电弧炉盖的制作方法
CN101660016A (zh) * 2009-09-25 2010-03-03 铁岭龙鑫钛业新材料有限公司 插弧冶炼钛铁矿的方法
CN102936635A (zh) * 2012-10-25 2013-02-20 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种从含钛铁精矿中提取铁和钛的方法
CN105256152A (zh) * 2015-10-28 2016-01-20 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 快速还原熔炼含钛炉渣的方法
CN106801181A (zh) * 2016-12-10 2017-06-06 包钢集团矿山研究院（有限责任公司） 一种碳热还原冶炼钛铁合金的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111705227A (zh) * 2020-06-29 2020-09-25 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 两步法冶炼钛渣的方法

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