FI59421C - Foerfarande foer behandling av titanhaltiga malmer - Google Patents

Foerfarande foer behandling av titanhaltiga malmer Download PDF

Info

Publication number
FI59421C
FI59421C FI1166/72A FI116672A FI59421C FI 59421 C FI59421 C FI 59421C FI 1166/72 A FI1166/72 A FI 1166/72A FI 116672 A FI116672 A FI 116672A FI 59421 C FI59421 C FI 59421C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
ore
fraction
titanium
magnetic
particles
Prior art date
Application number
FI1166/72A
Other languages
English (en)
Other versions
FI59421B (fi
Inventor
Jr Wendell Earl Dunn
Original Assignee
Titanium Tech Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Titanium Tech Nv filed Critical Titanium Tech Nv
Publication of FI59421B publication Critical patent/FI59421B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI59421C publication Critical patent/FI59421C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00Obtaining refractory metals
    • C22B34/10Obtaining titanium, zirconium or hafnium
    • C22B34/12Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08
    • C22B34/1204Obtaining 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
    • C22B34/1209Obtaining 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/02Roasting processes
    • C22B1/08Chloridising roasting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Description

E55^1 [B] (11)KUU.LUTUSJULKA,SU C Q / O -1 dgSjft lJ ' * UTLÄGGNINGSSKRIFT $74/.1 C/45J Patentti □ ydr.nclty 10 02 1001 Patent r.addelat
Vs—(51) K».ik?/Int.ci.3 C 22 B 3ν'! 2 SUOMI—FINLAND pi) p««KihiktaH»-p««Mi»ekiiint 1166/72 (22) H»k*mlipthrt — Awttknlnxtdig 25.0U . 72 ' * (23) AlkupUvt — GiltijhMjdag oh J2 (41) Tullut fulkltaktl — Bllvlt oflantllg _
Patentti· ja rekisterihallitus ,... ...... ... , , _ ' , (44) Nlhtivlk»lp*non |· kuuUulkttfttn pvm. —
Patent· ech registerstyrelsen AiuMcm utiigd och utUkrift·» pubUcend 30 0l| 8l (32)(33)(31) Pyy4*tcy Muoik«u«—fegird prlofitM 29 01.71 USA (US) 1381*67 (71) Titanium Technology b.v. , Wagnerlaan IA, Hilversum, Hollanti-Holland(NL) (72) Wendell Earl Dunn, Jr., Woollahra, New South Wales, Australia-Australien(AU) (7*0 Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab (5L) Menetelmä titaanipitoisten malmien käsittelemiseksi - Förfarande för behandling av titanhaltiga malmer Tämä keksintö koskee menetelmää titaanipitoisten malmien käsittelemiseksi. Eräät titaanipitoiset malmit ovat hankalia ja epätaloudellisia käsitellä niiden suuren silikaattipitoisuuden johdosta rakeiden rajapinnoissa, kuin rakeissakin. Aikaisempien tunnettujen menetelmien ainoana päämääränä on ollut rautakomponentin poistaminen malmista, kuten esimerkiksi uuttamalla rauta happoliuoksilla kajoamatta titaanidioksidiin. Näinollen malmihiukkaset olennaisesti kulkevat prosessin läpi niiden silikaatti- ja titaanidioksidipitoisuuksien pysyessä muuttumattomina niin, että silikaatin suhde titaanidioksidi-pitoisuuteen ei pienene, eikä myöskään titaanidioksidin suhde silikaattiin suurene, mikä nostaisi malmin arvoa lähtöaineena myöhempää kloorausta varten pigmenttien valmistamiseksi.
Tämän keksinnön kohteena on uusi menetelmä sellaisten titaanipitoisten malmien käsittelemiseksi, jotka sisältävät suuria määriä silikaatteja, jossa menetelmässä kloorataan pelkistävissä ja leijuvissa olosuhteissa seosta, joka koostuu ensimmäisestä titaanipitoisesta malmifraktiosta, jonka rautapitoisuus on korkea, sekä toisesta titaanipitoisesta malmifraktiosta, jonka silikaattipitoisuus on korkea. Keksintö tarjoaa menetelmän titaanin talteenottamiseksi toisesta fraktiosta korvaamaan ensimmäisen fraktion rauta, jolloin saadaan käsitellyn malmin suurempia ja tiheämpiä hiukkasia.
2 59421 Tämä keksintö koskee myös yhdistettyä kemiallista ja mekaanista menetelmää runsaasti silikaatteja sisältävien titaanimalmien käsittelemiseksi, joissa fraktioiden hiukkaset ovat selvästi erikokoisia, jolloin pienikokoisten hiukkasten fraktion tit aani sisältöä käytetään lisäämään isokokoisten hiukkasten fraktion titaanisisältöä.
Tätä menetelmää voidaan käyttää välituotteen valmistamiseksi, jota voidaan käyttää titaanidioksidipigmenttien tai titaanimetallin valmistamiseen. Tuotetta voidaan myös käyttää hitsauspuikkojen aineosana.
Sitoutumatta mihinkään teoriaan, on ilmeistä että tämä menetelmä saa aikaan reaktio-olosuhteet, joissa pienikokoisten hiukkasten malmifraktion titaanisisältö korvaa raudan suurikokoisten hiukkasten malmifraktiossa. Prosessissa tulee lisäksi pienikokoisten hiukkasten fraktio kokonaan käytetyksi titaanin muuttuessa titaanitetrakloridik-si, joka sitten reagoi rautaoksidin kanssa suurikokoisten hiukkasten fraktiossa korvaten raudan titaanidioksidilla, raudan muuttuessa haihtuviksi rautaklorideiksi. Silikaatit jotka esiintyvät pienikokoisten hiukkasten rajapinnoissa ja ovat niihin sulkeutuneina, vapautuvat ja tulevat poispuhalletuiksi tuotemassasta reaktantin ja sivutuotekaasu-jen vaikutuksesta.
Oletetaan seuraavien reaktioiden tapahtuvan prosessin aikana: l/2 C + FeO "TiO^ + Cl.^ — TeCl^ + TiO^ + 1/1: CO., ) pieniä TiO„ + 2C1„ + 2C = TiCl. + CO:n ja CO.,: n seos ) partikkeleita
TiCl^ + 2FeO'TiO£ = 2FeClg, + 3Ti0g } metallien väliset 3/i+ TiCl^ + FeO^ ,,’ΤΐΟ^ — FeCl^ + 3/h TiO^'TiO,, ) reaktiot suurissa ) malmipartikkeleissa
Suurikokoisten hiukkasten malmifraktion suhde pienikokoisten hiukkasten malmifraktioon määräytyy raaataoksidin määrästä ja sen pel-kistystilasta suurikokoisten hiukkasten malmifraktiossa sekä titaanidioksidin määrästä pienikokoisten hiukkasten malmifraktiossa. Kuten myöhemmin tarkemmin määritetään, käsiteltävä malmiseos sisältää mieluimmin pienikokoisten hiukkasten malmifraktiossa riittävästi titaanidioksidia reagoimaan täydellisesti kaiken raudan kanssa suurikokoisten hiukkasten malmifraktiossa. Raudan uskotaan muuttuvan haihtuvien kloridien seokseksi. Pienikokoisten hiukkasten fraktion silikaattikompo-nentti vapautuu kloorausvaiheen aikana ja poistetaan reaktiosta hienojakoisena tuhkana leijukerroskaasujen huuhtomana. Tuloksena on käsitelty malmi, jonka prosentuaalinen silikaattipitoisuus on pienempi kuin aikaisemmin valmistetuissa malmeissa.
59421
Prosessin olosuhteet ovat samanlaiset kuin patenttihakemuksessamme n:o 581/71, paitsi että tässä käytetään valittua malmiseosta.
Prosessi voidaan suorittaa tiilipohja-reaktorissa, joka on varustettu reikälevyllä malmikerroksen kannattamiseksi. Reaktorissa on tuloaukko malmia ja hiiltä varten kerroksen yläpuolella, kaasun syöttöjärjestelmä kaasun jakelujärjestelmineen joka johtaa rei'itetyn levyn alapuolelle, poistoputki sivutuotekaasujen poisjohtamiseksi, joka on rakenteeltaan keraaminen tai tehty jostain muusta aineesta, joka kestää kloridien 1100°C:ssa aiheuttamaa korroosiota, sekä elimet kerroksen poistamiseksi. Reaktio tapahtuu leijukerrosta käyttäen, jonka paksuus on n. 15-60 cm tai enemmän.
Reaktanttina on kloori pelkistävissä olosuhteissa. Tarpeelliset pelkistävät olosuhteet voidaan aikaansaada sekoittamalla noin 10-30 paino-% hiiltä tai hiilipitoista ainetta malmiin. Hiili voi yleensä olla puuhiiltä, maaöljykoksia, koksia tai sentapaista. Kloori johdetaan kerroksen läpi 900-1100°C:n lämpötilassa sellaisella nopeudella että kerroksen leijuuntuminen tapahtuu ja kloori tulee täysin käytetyksi malmikerroksessa samalla kun rautakloridit ja muut metallikloridit poistuvat kaasuhöyryinä ja noin 20-30 minuuttia tai kauemmin, kunnes "tickle"-kohta on saavutettu, so. ajankohta jolloin TiCl^ alkaa poistua kerroksesta. Tuotteen rautaoksidipitoisuus on noin 2-10 paino-%.
Menetelmälle on tunnusomaista, että kloori johdetaan titaani-pitoisen malmiseoksen läpi, joka koostuu kahdesta titaanipitoisesta malmifraktiosta, joilla on selvästi eri hiukkaskoko, ja että pienem-pikokoisten hiukkasten malmifraktio sisältää riittävän määrän titaanidioksidi-mooleja reagoimaan suurempikokoisten hiukkasten malmifrak-tion rautaoksidi-moolien kanssa niin että pienempikokoisten hiukkasten malmifraktion sisältämä titaani olennaisesti korvaa suurempikokoisten hiukkasten malmifraktion sisältämän raudan.
Tässä selostetulla titaanipitoisen malmin käsittelyprosessilla saadaan tuote, jonka huokoisuus on kohtalainen, kovuus parantunut 3 ja tilavuuspaino 1,6-2,4 g/cm , tämä tuote on lähemmin selostettu samanaikaisesti jätetyssä patenttihakemuksessamme n:o 1167/72. Nämä ominaisuudet tekevät tämän aineen edulliseksi puolivalmisteeksi, jota voidaan käyttää titaanitetrakloridin valmistukseen.
Titaanipitoinen malmi voi olla mikä tahansa luonnossa esiintyvä malmi, kuten ilmeniitti, ts. Cable-ilmeniitti (Western Australian sands) ja sen tapaiset. Koska rautaoksidi korvataan titaanidioksi- 59421 dilla, voidaan käyttää malmeja, joiden silikaatti- ja muiden vaikeasti kloorattavien oksidien pitoisuus on jopa noin 6,0 paino-%. Silikaattipitoisuus isoissa hiukkasissa pysyy olennaisesti muuttumatta, kun taas titaanidioksidipitoisuus kasvaa. Näin ollen silikaattien ja muiden inerttien epäpuhtauksien suhde titaanidioksidiin on pienempi lopputuotteessa kuin vastaavassa malmissa.
Sivutuotteena muodostuvat kloridit koostuvat pääasiassa rauta- (2)-kloridista ja pienemmistä määristä rauta(3)-kloridia, mangaani-kloridia, kromikloridia ja muiden metallien klorideja. Sivutuote-kaasut sisältävät myös hiilidioksidia ja pieniä määriä titaanitetra-kloridia ja hiilimonoksidia.
Käytettävä kloori voi olla kaupallisesti saatavissa olevaa klooria. Voidaan myös käyttää takaisin kierrätettyä klooria. Kloorin virtausnopeus tulee säätää sellaiseksi että malmikerroksessa muodostunut titaanitetrakloridi pääsee reagoimaan ilman että se murtautuu läpi, ts. pakenee kerroksen yläpinnasta. Kloorin virtausnopeus voi yleensä olla n. 5,8-60 cm/sek.
Prosessi on kiertoprosessi, jossa osittain käsiteltyä malmia ja tuoretta malmia jatkuvasti syötetään leijureaktoriin, jonka lämpötila on 950-1100°C ja klooria johdetaan malmin läpi samalla kun osittain käsiteltyä malmia ja koksia poistetaan ja jäähdytetään pelkistävissä olosuhteissa. Jäähtynyt malmi viedään magneettisen erottimen läpi sellaisen titaanidioksidituotteen erottamiseksi, jonka rautaoksidipitoisuus on 0-0,1 paino-%. Se osa käsitellystä malmista, jonka rautaoksidipitoisuus on yli 1,0 paino-%, kierrätetään takaisin reaktoriin tuoreen malmilisäyksen kanssa. Myös kaikki hienojakoiset aineosat, so. ne hiukkaset, jotka ovat pienempiä kuin titaanidioksidituotteen haluttu hiukkaskoko, palautetaan reaktoriin. Tämä prosessi on selitetty yksityiskohtaisemmin patenttihakemuksessamme n:o 581/71.
Tämän keksinnön mukaista menetelmää voidaan käyttää myös toisarvoisten malmien käsittelyyn, jotka sisältävät suuria määriä kalsiumia ja mangaania sekä myös silikaatteja ja muita vaikeasti kloorattavia epäpuhtauksia, kuten esim. Uuden Seelannin ja Etelä-Afrikan ilmeniitit. Tässä menetelmämuunnoksessa runsaasti silikaattia sisältävä malmi jauhetaan hienojakoiseksi, esimerkiksi arvoon noin 180 British Standard Mesh. (n. 90 ym). Jauhettu malmi sekoitetaan jonkin toisen puhtaamman ilmeniitin kanssa, jonka hiukkaskokojakautuma on suuruusluokkaa 75 paino-%, -60 - +100 meshiä (150-250 ym). Hieno- 59421 jakoisen malmin titaanipitoisuuden tulisi vastata stökiömetrisesti suurien malmihiukkasten kokonaisrautapitoisuutta. Malmia voidaan puhdistaa eli käsitellä edelleen kuten edellä on selostettu.
Reaktio voidaan suorittaa 800-1150°C:n lämpötilassa, mieluimmin kuitenkin 900-1100°C:n lämpötilassa ja etenkin 950-1050°C:n lämpötilassa .
Malmiseos valmistetaan sekoittamalla keskenään tarvittavia määriä ensimmäistä ja toista malmifraktiota. Esimerkiksi n. 45 kg ilmeniittiä (Myrphyores Queenslands, Australian rantahiekkaa), jonka koostumus on seuraava:
TiC>2 54,1 paino-%
FeO 21,0
Fe203 21,0 -"- AI2O3 (aluminaatteina) 0,43 -"-
SiC>2 (silikaatteina) 0,4 -"- muita oksideja loput ja jonka hiukkasjakauma on seuraava: + 60 mesh (B.S.) >250 pm 0,04 paino-% - 60 +85 " 180-250 " 17,7 - 85 + 100 " 150-180 " 49,7 -"- - 100 + 120 " 125-150 " 21,4 - 120 + " <125 " 8,3 -"- sekoitetaan n. 34 kg:n kanssa ilmeniittiä joka on saatu malmista Rauranga lahdelta, Cape Foulwind, Uusi Seelanti, jonka koostumus on seuraava, vrt. New Zealand Journal of Science Voi. 10, no 2, heinäkuu 1967, s. 452:
TiC>2 45,5 paino-%
FeO 37,6
Fe203 3,2
Si02 (silikaatteina) 4,1
Al203 (aluminaatteina) 2,8
CaO 1,4 -"-
MnO 1,7 -"-
MgO 1,2 muita metallioksideja loput ja hiukkaskokojakauma: 59421 6 + 72 mesh (B.S.) >212 μιη 0,31 paino-% - 72 + 100 " 150-212 " 18,92 -"- - 100 + 150 " 106-150 " 56,21 - 150 + 200 " 75-106 " 23,68 - 200 " <75 " 0,68
Malmiseokseen lisättiin 30 paino-% -8 mesh-kokoon (n. 1,5 mm) jauhettua maaöljykoksia. Seos johdettiin edelläselostettuun reaktoriin n. 30 cm paksuun leijuvan kerroksen muodostamiseksi ja kuumennettiin sen jälkeen 1000°C:seen. Kloorikaasua johdettiin kerroksen läpi sellaisella nopeudella että malmi-koksi-seos muuttui leijuvaksi.
3
Kloorin virtausnopeus oli noin 1,7 m /min. (76 mol/min.). Klooria lisättiin kunnes osa titaanista pienikokoisissa hiukkasissa oli muuttunut titaanitetrakloridiksi. Kun suuri määrä titaanitetrakloridia poistui reaktiokerroksesta, kloori korvattiin vuoroaikaisesti hiilimonoksidilla noin 20 minuutin ajan. Reaktorin annettiin sitten jäähtyä huoneen lämpötilaan hiilimonoksidiatmosfäärissä. Tuotteen annettiin jäähtyä huoneen lämpötilaan.
Kuten edellä on selostettu, silikaatteja ja aiuminaatteja esiintyy malmihiukkasissa hyvin hienojakoisena kerroksena. Kun tämä kerros on vapautunut ympäröivästä titaanidioksidista ja rautaoksidista, se huuhtoutuu helposti pois reaktiokerroksesta kaasumaisten reaktant-tien tai sivutuotteiden ylöspäin suuntautuvan liikkeen vaikutuksesta tai johtamalla jotakin inerttiä kaasua reaktiokerroksen läpi silikaattien poistamiseksi. Lisäksi kerroksesta poistuneet kevyemmät hiukkaset voidaan erottaa märkärikastuksella koksin poistamiseksi samalla uuttaen kalsiumkloridin poistamiseksi.
Kun Uuden Seelannin malmia käsitellään ennestään tunnetuilla menetelmillä, saadaan tuote, joka sisältää enintään noin 85 paino-% titaanidioksidia. Käyttämällä keksinnön mukaista menetelmää saadaan tuote, joka sisältää noin 95-97 paino-% Ti02 ja 1,0 % rautaoksidia.
Toinen esimerkki on titaanipitoisen malmin käsittely, jossa malmihiukkaset ovat sitoutuneet toisiinsa piidioksidimatriisissa. Esimerkiksi malmi, jota on löytetty Etelä-Afrikassa Bothaville'ssä, Orange Free State, koostuu ilmeniittihiukkasista, joita sitoo toisiinsa piidioksidi, analyysin ollessa seuraava:
Ti02 49,1 %
Fe203 44,85 %
Al203 1,25 %
Si02 1,9 %
Zr02 0,21 %
MnO 1,25 % 98,56 % 7 59421 Tämän murskatun malmin analyysistä ilmenee että 70 % piidiok-sidisisällöstä on hiukkaskokoa -44 mesh'ia ja +85 mesh’iä (180-351 ym). Tällaisen malmin käsittely on ollut vaikeata ennen tätä keksintöä, jonka mukaan käytetään edelläselostettua kloorausprosessia me-kaanisine prosessivaiheineen, kuten näkyy kuvioista 1 ja 2A ja 2B, jotka esittävät kaaviollisesti keksinnön olennaisia vaiheita seuraavasti :
Kuvion 1 mukaan suoritetaan kloorauksen jälkeen magneettinen erottelu kerroksen yläjuoksulle senjälkeen kun se on seulottu yli ja alle 85 mesh'ia (180 ym) . Yli 85 mesh'in ei-magneettiset hiukkaset ilmarikastetaan ja kevyemmät hiukkaset, jotka ovat reagoimatonta koksia, palautetaan leijukerrokseen, kun taas jäljelle jäävä painavampi piidioksidi poistetaan jätteenä. Yli 85 mesh'in magneettiset hiukkaset murskataan alle 85 mesh'in kokoisiksi, ajetaan magneet-tierottelijän läpi ja ei-magneettinen osa rikastetaan ilmalla pii-dioksidiylimäärän poistamiseksi ja jäljellejäävä osa palautetaan reaktoriin kuten magneettinenkin osa. Se osa reaktorista poistuneista kerroksen hiukkasista, joiden koko on alle 85 mesh'iä, erotellaan myös magneettisesti. Magneettinen osa palautetaan kerrokseen kun taas kaikki tämän kokoiset ei-magneettiset hiukkaset otetaan talteen prosessin lopputuotteena. Näin ollen todetaan että pienemmät hiukkaset palautetaan kloorausvaiheeseen helpottamaan niiden sisältämän titaanidioksidin muuttumista titaanitetrakloridiksi, joka sitten reagoi suurissa hiukkasissa olevan rautaoksidin kanssa, jolloin rautaoksidi poistuu rautakloridina ja titaanidioksidia muodostuu suuremmissa hiukkasissa lisäten täten niiden tiheyttä ja kokonais-titaani-dioksidipitoisuutta.
Juoksukaaviota on kokeiltu laboratoriomittakaavassa. Juoksu-kaavion ainepitoisuudet on esitetty kuvioissa 2A ja B. Kuvion 2B on jatkoa kuviolle 2A siten, että kohta A kuviossa 2A jatkuu kohdasta B kuviossa 2B ja A' kuviossa 2A jatkuu kohdasta B' kuviossa 2B.
200 g mainittua Etelä-Afrikan ilmeniittiä saatettiin kosketukseen CO:n, TiCl4~höyryjen ja N2:n kanssa käyttäen virtausnopeutta 26 mmoo-lia/min. 20 minuuttia 1000°C:n lämpötilassa. Reaktorina käytettiin kvartsiputkea, halkaisijaltaan n. 5,1 cm, jota kuumennettiin sähköllä. Laboratoriomittakaavassa suoritettavassa kokeessa on käytettävä suoraan TiCl^-höyryä, koska sellaista reaktorikerrosta, joka olisi riittävän paksu TiCl^-määrän valmistamiseksi, ei voida järjestää. Tämä vaihe on Klooraus I kuviossa 2A. Kerros murskattiin ja jaettiin kahdeksi fraktioksi. Ensimmäinen fraktio koostui hiukkasista, jotka jäi- 8 594 21 vät 85 raesh'in seulalle (B.S.) (>180 ym), ja toinen fraktio hiukkasista, jotka menivät 85 mesh'in seulan läpi (B.S.) (<180 ym). En simmäinen fraktio eroteltiin sitten magneettisesti. Magneettinen fraktio murskattiin sitten uudelleen ja hienojakoinen (-200 mesh) (<75 ym) osa heitettiin pois. -85 + 200-fraktio (75-180 ym) eroteltiin taas magneettisesti. Magneettista fraktiota käytettiin klooraukseen. Toinen fraktio, nimittäin reaktorikerroksen -85 mesh (<180 ym) fraktio eroteltiin magneettisesti. Ei-magneettisen fraktion analyysi osoitti 90 % TiC>2 ja 2 % Fe203- Magneettinen fraktio yhdessä mainituista -85 + 200 (75-180 ym) hiukkasista peräisin olevan magneettisen fraktion kanssa kloorattiin edelleen TiCl^rn, CO:n ja N2:n kanssa nopeudella 26 mmoolia/min. 4 minuutin ajan, ja saatettiin senjälkeen vuorotelleen kosketukseen 1 minuutiksi CO:n kanssa ja 1 minuutiksi Cl2:n kanssa, käyttäen virtausnopeutta 26 mmoolia/ min. 10 minuutin aikana. Tämä vaihe on kuviossa 2B Klooraus II. Sitten reaktorikerros pelkistettiin, jäähdytettiin ja eroteltiin magneettisesti. Ei-magneettisen fraktion, joka edusti lopputuotetta, analyysi oli: 95 % Ti02 ja 0,1 % Fe2C>3.
Tämän keksinnön mukaisessa prosessissa käytetään mieluimmin 60-95 paino-% ensimmäisen fraktion isokokoisia hiukkasia sekä toista fraktiota, joka koostuu pienikokoisista hiukkasista.
Tämän keksinnön mukainen tuote sopii käytettäväksi ainekompo-nenttina hitsauspuikkoihin. Tuote on myös edullinen välituote ti-taanitetrakloridin ja titaanidioksidin valmistuksessa.
Edelläoleva selostus on tarkoitettu ainoastaan havainnollistamaan keksintöä, eikä rajoittamaan sitä millään tavoin. Keksintö ei ole rajoitettu yksityiskohtiin koska asiantuntijoille on selvää, että on olemassa lukuisia eri suoritusmuunnoksia.

Claims (5)

9 59421
1. Menetelmä titaanipitoisten malmien käsittelemiseksi, jonka mukaan titaanipitoinen malmikerros leijuvissa olosuhteissa 900-1100° C:n lämpötilassa ja pelkistävissä olosuhteissa saatetaan kosketukseen kloorin kanssa ja rautakloridit poistetaan, tunnettu siitä, että kloori johdetaan titaanipitoisen malmiseoksen läpi, joka koostuu kahdesta titaanipitoisesta malmifraktiosta, joilla on selvästi eri hiukkaskoko, ja että pienempikokoisten hiukkasten malmi-fraktio sisältää riittävän määrän titaanidioksidi-mooleja reagoimaan suurempikokoisten hiukkasten malmifraktion rautaoksidi-moolien kanssa niin että pienempikokoisten hiukkasten malmifraktion sisältämä titaani olennaisesti korvaa suurempikokoisten hiukkasten malmifraktion sisältämän raudan.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että malmiseoskerroksen paksuus on vähintään 15 cm.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että pienempikokoisten hiukkasten malmifraktio muodostetaan ainakin osittain takaisinkierrättämällä osa leijukerrosklorinaat-torista saadusta tuotteesta, jolloin jatkuvasti poistetaan kerroksesta ainevirta ja jaetaan tämä ainevirta magneettiseen fraktioon ja ei-magneettiseen fraktioon, minkä jälkeen ei-magneettinen fraktio seulotaan suurikokoisia hiukkasia sisältäväksi fraktioksi ja pienikokoisia hiukkasia sisältäväksi fraktioksi ja pienien hiukkasten fraktio palautetaan sitten takaisin malmikerrokseen sekoitettuna magneettisen fraktion ja klooraamattoman malmierän kanssa niin, että tämän sekä magneettisen fraktion ja ei-magneettisen pienikokoisten hiukkasten fraktion malmikerrokseen lisätty kokonaismäärä vastaa siitä jatkuvasti poistettua määrää.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä malmin käsittelemiseksi jonka silikaattipitoisuus on suuri, tunnettu siitä, että silikaatit poistetaan malmista klooraamalla malmi ensin osittain, minkä jälkeen malmi poistetaan kerroksesta ja sen jälkeen seulotaan, erotellaan magneettisesti, murskataan ja rikastetaan ja magneettinen osa sitten palautetaan malmikerrokseen lisäkloorausta varten.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kerrokseen lisäksi palautetaan suurikokoisten hiukkasten murskatusta magneettisesta osasta saatu hienojakoinen aineosa.
FI1166/72A 1971-04-29 1972-04-25 Foerfarande foer behandling av titanhaltiga malmer FI59421C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13846771A 1971-04-29 1971-04-29
US13846771 1971-04-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI59421B FI59421B (fi) 1981-04-30
FI59421C true FI59421C (fi) 1981-08-10

Family

ID=22482143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI1166/72A FI59421C (fi) 1971-04-29 1972-04-25 Foerfarande foer behandling av titanhaltiga malmer

Country Status (18)

Country Link
JP (1) JPS5320442B1 (fi)
AT (1) AT329286B (fi)
AU (1) AU472288B2 (fi)
BE (1) BE782776A (fi)
BR (1) BR7202761D0 (fi)
CA (1) CA958897A (fi)
DE (1) DE2221006C3 (fi)
EG (1) EG10946A (fi)
ES (1) ES402876A1 (fi)
FI (1) FI59421C (fi)
FR (1) FR2134624B1 (fi)
GB (1) GB1393786A (fi)
IE (1) IE37333B1 (fi)
IT (1) IT959669B (fi)
NL (1) NL7205664A (fi)
NO (1) NO132491C (fi)
SE (1) SE383899B (fi)
ZA (1) ZA722474B (fi)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA783519B (en) * 1977-07-08 1979-10-31 Ici Australia Ltd A process for the beneficiation of titaniferous material
WO1990004569A1 (en) * 1988-10-28 1990-05-03 Wimmera Industrial Minerals Pty. Ltd. Recovery of titanium values from minerals by fluidized-bed chlorination
CN113318865B (zh) * 2021-05-17 2022-08-26 宜宾天原海丰和泰有限公司 高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂,高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA71371B (en) * 1970-01-21 1972-06-28 Dunn Inc W Recovery of thio2 from ores thereof

Also Published As

Publication number Publication date
AU472288B2 (en) 1973-10-18
FI59421B (fi) 1981-04-30
AU4110972A (en) 1973-10-18
BE782776A (fr) 1972-08-16
NO132491C (fi) 1975-11-19
NL7205664A (fi) 1972-10-31
IE37333B1 (en) 1977-07-06
FR2134624A1 (fi) 1972-12-08
FR2134624B1 (fi) 1975-03-21
CA958897A (en) 1974-12-10
BR7202761D0 (pt) 1973-06-05
JPS5320442B1 (fi) 1978-06-27
AT329286B (de) 1976-05-10
EG10946A (en) 1976-10-31
DE2221006C3 (de) 1978-04-13
GB1393786A (en) 1975-05-14
IT959669B (it) 1973-11-10
SE383899B (sv) 1976-04-05
NO132491B (fi) 1975-08-11
ATA377072A (de) 1975-07-15
IE37333L (en) 1972-10-29
DE2221006A1 (de) 1972-11-16
ES402876A1 (es) 1975-10-16
DE2221006B2 (de) 1977-08-18
ZA722474B (en) 1972-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5427749A (en) Production of synthetic rutile
US5830420A (en) Method to upgrade titania slag and resulting product
US9656879B2 (en) Method for treating titanium-containing feedstock
EP1651785B1 (en) A process for recovering platinum group metals from ores and concentrates
Kahn Non-rutile feedstocks for the production of titanium
US3803287A (en) Method for producing titanium concentrate
FI59421C (fi) Foerfarande foer behandling av titanhaltiga malmer
CA2680729A1 (en) Thermal reduction process for the recovery of refractory metal oxides and the production of vanadium-rich iron alloys from mining residues or metallurgical wastes by-produced during the beneficiation and upgrading of titania slags
Habashi Ilmenite for pigment and metal production
AU749393C (en) Beneficiation of titania slag by oxidation and reduction treatment
US4521385A (en) Recovery of titanium values
RU2382094C1 (ru) Способ переработки кремнисто-титановых концентратов
US4211755A (en) Process for beneficiating titaniferous ores
US7658894B2 (en) Method for increasing the chrome to iron ratio of chromites products
JPWO2014136902A1 (ja) 四塩化チタンの製造方法
Moodley et al. Chlorination of titania feedstocks
US4454013A (en) Method of separating iron and its alloy metals from fine-grained crude oxidic products
US3854929A (en) Process of beneficiating titaniferous ores in the presence of hydrogen chloride
US4519988A (en) Two stage chlorination of titaniferous ore
EP1100747B1 (en) Process for chlorine recovery
JPH029094B2 (fi)
JPS589050B2 (ja) エンカダイ2テツニヨル イルメナイトノセイセイ
RU2241670C1 (ru) Способ переработки серпентинита
JPH03183621A (ja) チタン濃縮物の製造方法
TW492947B (en) Process for upgrading titaniferous material by removal of impurities