RU2075529C1 - Способ обогащения лейкоксенового концентрата - Google Patents
Способ обогащения лейкоксенового концентрата Download PDFInfo
- Publication number
- RU2075529C1 RU2075529C1 RU93052282A RU93052282A RU2075529C1 RU 2075529 C1 RU2075529 C1 RU 2075529C1 RU 93052282 A RU93052282 A RU 93052282A RU 93052282 A RU93052282 A RU 93052282A RU 2075529 C1 RU2075529 C1 RU 2075529C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- enrichment
- concentrate
- firing
- carbon
- leucoxene
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу обогащения лейкоксенового концентрата, включающему его помол и последующий обжиг. Сущность: в сырье добавляют углерод в количестве 3 - 11 мас.%, перемешивают и формируют брикеты путем прессования, обжиг брикетов ведут в вакууме при температуре 1300 - 1500oC, при этом удаляется газообразное соединение кремния SiO.
Description
Изобретение относится к способам получения оксидов титана из титансодержащего минерального сырья, в частности из 50%-ного лейкоксенового концентрата нефтетитанового месторождения Республики Коми, и может быть использовано при производстве титансодержащих керамических материалов с регулируемыми электрическими свойствами.
Повышение содержания TiO2 в лейкоксеновых концентратах традиционно проводится путем кислотного или щелочного растворения SiO2.
Известен способ получения пигментной TiO2 из раствора Ti2(SO4)3, полученного при разложении лейкоксенового концентрата серной кислотой путем его упаривания до содержания TiO2 - 240 250 г/л и pH 1,8 1,85, восстановления в нем Fe(III) с помощью железной стружки. После введения зародышевого золя производят гидролиз при кипячении. По окончании гидролиза образовавшуюся пульпу фильтруют, просеивают и прокаливают при 900 1000oC в течение 8 часов.
Известен способ, по которому лейкоксеновый концентрат прокаливается при температуре 800 900oC с добавкой фосфорной кислоты, а затем обрабатывается кипящим n-бутанолом и выщелачивается разбавленной серной кислотой при температуре 60 180oC при повышенном давлении.
Недостатками этих способов получения TiO2 является большой расход химических реагентов и необходимость утилизации отходов.
В качестве прототипа выбрана обжигмагнитная схема обогащения, включающая восстановительный обжиг лейкоксенсодержащих руд при 1150oC и последующая сухая магнитная сепарация, но которая не позволяет уменьшить содержание кварца ниже 28 34% Дальнейшее более глубокое обогащение титанового концентрата эффективно при использовании флотации в щелочной среде с керосиновой эмульсией и выщелачивании в концентрированной серной кислоте.
Недостатками указанного способа являются его многостадийность, большой расход экологически опасных реагентов, значительные затраты на утилизацию отходов.
Задачей настоящего изобретения является разработка экологически чистого, безотходного и простого способа обогащения лейкоксенового концентрата, сокращение расхода реагентов. В этом состоит новый технический результат, находящийся в причинно-следственной связи с существенными признаками изобретения.
Существенными (и отличительными в то же время) признаками изобретения являются введение в помолотый лейкоксеновый концентрат углерода в количестве от 3 до 11 мас. прессование брикетов и обжиг их в вакууме при температуре 1300 1500oC.
В процессе обжига лейкоксенового концентрата с углеродом при температуре выше 1150oC начинается химическая реакция, которую суммарно можно записать в следующем виде:
где TiO2 + SiO2 лейкоксеновый концентрат, представленный упрощенно смесью двух указанных оксидов;
Ti3O5 Ti2O3 TiO2 твердый раствор, имеющий кристаллическую решетку типа псевдобрукита;
SiO монооксид кремния, переходящий в газообразное состояние при температуре выше 1000oC.
где TiO2 + SiO2 лейкоксеновый концентрат, представленный упрощенно смесью двух указанных оксидов;
Ti3O5 Ti2O3 TiO2 твердый раствор, имеющий кристаллическую решетку типа псевдобрукита;
SiO монооксид кремния, переходящий в газообразное состояние при температуре выше 1000oC.
Таким образом, в конечном продукте содержание оксида кремния уменьшается.
Способ осуществляют следующим образом.
Для обогащения используют лейкоксеновый концентрат следующего химического состава, мас. TiO2 48,0; SiO2 41,0; Fe2O3 2,5; Al2O3 2,4; MgO 0,5; CaO 0,3; MnO 0,04; P2O5 0,15; V2O5 0,1; Cr2O3 0,006; ZrO2 0,25; Nb2O5 0,065; Ta2O5 0,0005.
Реакционную массу готовят путем смешивания предварительно помолотого лейкоксенового концентрата, стехиометрических количеств углерода и связки. Из полученной шихты прессуют таблетки диаметром 30 мм, толщиной 15 мм. После сушки образцов на воздухе производят обжиг таблеток в техническом вакууме.
Полученный после обжига спек черного цвета имеет практически монофазную кристаллическую структуру типа псевдобрукита в стеклофазной матрице, количество которой зависит от степени обогащения.
Пример 1.
Варьирование содержания в шихте углерода от 0 до 22 мас. показало, что явление обогащения (увеличение доли кислородных соединений титана) наблюдается в интервале концентраций от 3 до 11 мас. При меньших концентрациях углерода реакция практически не идет, а при больших кроме полного удаления SiO2 происходит образование других титансодержащих фаз, что является нежелательным процессом.
Пример 2.
Обжигу подвергают образцы в виде некомпактированного порошка и в виде брикета, отпрессованного с усилием не ниже 30 МПа. При одинаковых условиях обжига высокотемпературная реакция, приводящая к удалению SiO2, в некомпактированном образце идет на порядок слабее, что наблюдалось с помощью рентгенофазового анализа. Причина этого заключается в том, что для эффективного протекания реакции необходим плотный контакт между частицами.
Пример 3.
Три образца готовят по описанной выше технологии с примесью углерода 11 мас. Первый обжигают при температуре 1300oC, второй при 1400oC, третий при 1500oC в течение часа. Исследование полученных образцов с помощью рентгеноструктурного анализа показало, что во всех случаях наблюдается уменьшение содержания SiO2: в первом случае концентрация кристаллического диоксида кремния составила около 20 мас. во втором и в третьем практически 0 мас.
Пример 4.
Два образца готовят по описанной выше технологии с примесью углерода 11 мас. Первый обжигают в техническом вакууме при давлении около 10-2 Па, а второй на воздухе (P 105 Па) при той же температуре. Исследование фазового состава второго образца показало, что явления обогащения не произошло, атмосферный обжиг приводит к окислению углерода, и ненасыщенные оксиды титана и кремния не образуются.
Claims (1)
- Способ обогащения лейкоксенового концентрата, включающий его измельчение, смешивание с углеродистым восстановителем и обжиг, отличающийся тем, что смешивание ведут с углеродистым восстановителем, взятым в количестве 3 11 мас. перед обжигом шихту брикетируют путем прессования, обжиг ведут в вакууме при 1300 1500oС с удалением образующихся газообразных соединений кремния SiO из концентрата.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93052282A RU2075529C1 (ru) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | Способ обогащения лейкоксенового концентрата |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93052282A RU2075529C1 (ru) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | Способ обогащения лейкоксенового концентрата |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93052282A RU93052282A (ru) | 1996-07-20 |
RU2075529C1 true RU2075529C1 (ru) | 1997-03-20 |
Family
ID=20149361
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93052282A RU2075529C1 (ru) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | Способ обогащения лейкоксенового концентрата |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2075529C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2586190C1 (ru) * | 2014-12-17 | 2016-06-10 | Федеральное государственное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) | Способ переработки лейкоксенового концентрата и устройство для его осуществления |
-
1993
- 1993-11-18 RU RU93052282A patent/RU2075529C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Комаров О.К. и др. Переработка руд редких металлов.- М.: Недра, 1977, с.43 - 45. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2586190C1 (ru) * | 2014-12-17 | 2016-06-10 | Федеральное государственное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) | Способ переработки лейкоксенового концентрата и устройство для его осуществления |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2562989C1 (ru) | Способ приготовления оксида ванадия | |
RU2518860C2 (ru) | Обогащенный титаном остаток ильменита, его применение и способ получения титанового пигмента | |
CN100537435C (zh) | 含铁废渣制备氧化铁的方法 | |
US4097392A (en) | Coprecipitation methods and manufacture of soft ferrite materials and cores | |
DE60113716T2 (de) | Wiedergewinnung von titaniumdioxid aus tio2-reichen rohstoffen wie schlacken der stahlherstellung | |
CN102191388A (zh) | 浓酸二段熟化石煤提钒工艺 | |
CN103088205B (zh) | 氧化铍生产工艺 | |
US4242313A (en) | Processes for the recovery of alumina from fly ash and production of cement constituents | |
CN101260464A (zh) | 一种石煤提钒矿石分解方法 | |
EA035062B1 (ru) | Извлечение продукции из титансодержащих минералов | |
CN101269831A (zh) | 复分解-溶解-萃取制备高纯碳酸锶的方法 | |
CN1114564C (zh) | 制取纯氢氧化铈(ⅳ)的工艺方法 | |
RU2075529C1 (ru) | Способ обогащения лейкоксенового концентрата | |
JPS62187112A (ja) | 希土類元素・鉄系磁石材料から希土類元素を回収する方法 | |
RU2349652C2 (ru) | Способ извлечения металлов из твердофазного сырья | |
CN1048531A (zh) | 稀土氟化物的制取方法 | |
CN1254023A (zh) | 一种从含钒矿石焙烧料中提钒的浸出方法以及在石煤空白焙烧-直接浸取提钒工艺中的应用 | |
US4799530A (en) | Method for recovering casting refractory compositions from investment casting slurries | |
US4256708A (en) | Process for recovering tungsten from cemented tungsten carbide | |
RU2202516C1 (ru) | Способ получения оксида алюминия | |
RU2138339C1 (ru) | Способ подготовки золы-уноса от сжигания углей для использования в производстве строительных материалов | |
CN1021579C (zh) | 从混合稀土中分离二氧化铈的方法 | |
RU2657149C1 (ru) | Способ извлечения редкоземельных металлов и скандия из золошлаковых отходов | |
EP0157366B1 (en) | Method of producing high purity zirconia powder from zircon powder | |
RU2431691C1 (ru) | Метод переработки шлифотходов от производства постоянных магнитов |