RU73873U1 - HARDWARE AND TECHNOLOGICAL PROCESSING SYSTEM FOR TITAN-CONTAINING CONCENTRATES - Google Patents

HARDWARE AND TECHNOLOGICAL PROCESSING SYSTEM FOR TITAN-CONTAINING CONCENTRATES Download PDF

Info

Publication number
RU73873U1
RU73873U1 RU2007147157/22U RU2007147157U RU73873U1 RU 73873 U1 RU73873 U1 RU 73873U1 RU 2007147157/22 U RU2007147157/22 U RU 2007147157/22U RU 2007147157 U RU2007147157 U RU 2007147157U RU 73873 U1 RU73873 U1 RU 73873U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
titanium
tank
vanadium
hopper
metal
Prior art date
Application number
RU2007147157/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Петрович Кудрявский
Виктор Валентинович Стрелков
Надежда Антоновна Кокарева
Фарид Талгатович Исьянов
Original Assignee
ООО "Энергострой"
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 ООО "Энергострой" filed Critical ООО "Энергострой"
Priority to RU2007147157/22U priority Critical patent/RU73873U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU73873U1 publication Critical patent/RU73873U1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к области металлургии и, в частности, к применяемым в титано-магниевой подотрасли аппаратурно-технологическим системам переработки титансодержащих концентратов с получением различных товарных продуктов - металлического титана и соединений ванадия. Задачей предлагаемой полезной модели является повышение эффективности работы и обеспечение условий обезвреживания и утилизации отходов производства. Технический результат, который может быть достигнут при реализации разработанного технического решения является увеличение выпуска товарных соединений ванадия при одновременном решении вопросов, связанных с утилизацией отходов и предотвращением загрязнения окружающей природной среды высокотоксичными веществами. Поставленная задача решается с достижением вышеуказанного технического результата предлагаемой полезной моделью - «Аппаратурно-технологической системой переработки титансодержащих концентратов», включающей руднотермическую печь, снабженную устройством для подготовки исходной композиционной смеси, установку для очистки отходящих газов от пыли, бункер-сборник уловленной пыли и установку для дробления и измельчения титанового шлака, установку приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов, солевой хлоратор, установку для газоочистки, оборудование для конденсации парогазовой смеси с баком-сборником технического тетрахлорида титана, отделение для химической и ректификационной очистки технического тетрахлорида титана от примесей, емкость для окситрихлорида ванадия и емкость для очищенного тетрахлорида титана, соединенные соответственно с участком для получения пентаоксида ванадия и переделом для магниетермического производства The proposed utility model relates to the field of metallurgy and, in particular, to hardware and technological systems for processing titanium-containing concentrates used in the titanium-magnesium sub-industry to produce various commercial products - titanium metal and vanadium compounds. The objective of the proposed utility model is to increase work efficiency and ensure conditions for the neutralization and disposal of production waste. The technical result that can be achieved by implementing the developed technical solution is to increase the production of commercial vanadium compounds while addressing issues related to waste disposal and preventing environmental pollution by highly toxic substances. The problem is solved with the achievement of the above technical result by the proposed utility model - “Hardware-technological system for processing titanium-containing concentrates”, including an ore-thermal furnace equipped with a device for preparing the initial composite mixture, a unit for cleaning exhaust gases from dust, a dust collecting bin and an installation for crushing and grinding of titanium slag, a plant for preparing a charge for chlorination in a metal chloride melt, a salt chlorinator, a plant a novelty for gas purification, equipment for condensation of a gas-vapor mixture with a collection tank of technical titanium tetrachloride, a compartment for chemical and distillation purification of technical titanium tetrachloride from impurities, a container for vanadium oxytrichloride and a container for purified titanium tetrachloride, connected respectively to the site for producing vanadium pentoxide and redistribution for magnetothermal production

металлического титана. Новым в предлагаемой полезной модели является то, что устройство для подготовки исходной композиционной смеси имеет соединение с бункером-дозатором и накопительной емкостью для техногенного оксидного ванадий-титанового сырья, установка приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов, соединенная с дозировочным бункером и расходной емкостью для ванадий-титановых концентратов, солевой хлоратор оборудован ванной гидроудаления отработанного хлоридного расплава солевого хлоратора, выход хлоридной пульпы из ванны гидроудаления отработанного расплава соединен с последовательно установленным гидроотстойником для выделения грубой фракции нерастворимого остатка и циркуляционным баком, на крышке которого имеется патрубок для подвода в циркуляционный бак сточных вод производства пентаоксида ванадия, нижний слив из циркуляционного бака соединен с реактором для нейтрализации и осаждения суммы оксигидратов металлов, на крышке реактора имеется патрубок для подсоединения к баку-дозатору магнезиального молока, имеющего соединение с емкостью, снабженной мешалкой и бункером с тонкодисперсными серпентинитовыми отходами для приготовления магнезиального молока, бак-дозатор имеет также соединение с установкой для газоочистки, патрубок нижнего слива реактора для нейтрализации и осаждения имеет соединение с фильтр-прессом, выход осадка суммы оксигидратов металлов из корыта фильтр-пресса направлен в смеситель, к которому подсоединены бункер-дозатор нерастворимого остатка, соединенный с гидроотстойником, бункер-дозатор пыли, уловленной из отходящих газов руднотермической печи, бункер-дозатор тонкодисперсных отходов переработки серпентинитового сырья, бункер-дозатор инертного наполнителя, например, древесного опила, бак-дозатор магнезиального молока и бак-дозатор отработанной поглотительной жидкости с установки для газоочистки солевого хлоратора, выход из смесителя направлен в обогреваемое устройство для формования и прессования блоков.titanium metal. New in the proposed utility model is that the device for preparing the initial composite mixture has a connection with a metering hopper and a storage tank for technogenic oxide vanadium-titanium raw materials, a charge preparation unit for chlorination in a metal chloride melt, connected to a metering hopper and a supply tank for vanadium-titanium concentrates, salt chlorinator is equipped with a hydro-removal bath for spent chloride melt salt chlorinator, chloride pulp exit from the bath guide The spent melt disposal unit is connected to a series-mounted hydraulic sump to isolate the coarse fraction of insoluble residue and a circulation tank, on the lid of which there is a pipe for supplying vanadium pentoxide production wastewater to the circulation tank, the lower discharge from the circulation tank is connected to a reactor to neutralize and precipitate the amount of metal oxyhydrates, on the lid of the reactor there is a nozzle for connection to a magnesia milk dispensing tank, which is connected to a tank equipped with a mixer and a hopper with finely divided serpentinite waste for the preparation of magnesia milk, the dosing tank also has a connection to the gas treatment unit, the lower discharge pipe of the reactor for neutralization and deposition has a connection to the filter press, the precipitate of the amount of metal oxyhydrates from the trough of the filter press is directed to a mixer to which an insoluble residue bunker is connected, connected to a water sump, a bunker for dust collected from the waste gases of an ore-thermal furnace, a bunker dose a torus of fine wastes of processing of serpentinite raw materials, an inert filler bunker, for example, wood sawdust, a magnesia milk dosing tank and a spent absorption liquid dosing tank from a salt chlorine gas treatment unit, the outlet from the mixer is directed to a heated device for forming and pressing blocks.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области металлургии и, в частности, к применяемым в титано-магниевой подотрасли аппаратурно-технологическим системам переработки титансодержащих концентратов с получением различных товарных продуктов - металлического титана и соединений ванадия.The proposed utility model relates to the field of metallurgy and, in particular, to hardware and technological systems for processing titanium-containing concentrates used in the titanium-magnesium sub-industry to produce various commercial products - titanium metal and vanadium compounds.

Известна (В.Г. Воскобойников, В.А. Кудрин, A.M. Якушев. Общая металлургия. М.: ИКЦ «Академкнига», 2005, с - 768) аппаратурно-технологическая система переработки титансодержащих концентратов, включающая руднотермическую печь для восстановительной электроплавки ильменитовых концентратов, солевой хлоратор для хлорирования (при 800-850°С) в расплаве хлоридов металлов титановых шлаков, оборудование для конденсации парогазовой смеси и очистки технического тетрахлорида титана от примесей и аппараты для магниетермического получения металлического титана - титановой губки.Known (V.G. Voskoboinikov, V.A. Kudrin, AM Yakushev. General metallurgy. M.: Akademkniga ICC, 2005, p. 768) instrumentation-technological system for processing titanium-containing concentrates, including an ore-thermal furnace for reducing electric melting of ilmenite concentrates , salt chlorinator for chlorination (at 800-850 ° C) in a melt of metal chlorides of titanium slag, equipment for condensing a gas-vapor mixture and purifying technical titanium tetrachloride from impurities and apparatus for magnetothermal production of metallic titanium on - titanium sponge.

Недостатком известной «Аппаратурно-технологической системы переработки титансодержащих концентратов» является отсутствие в ее составе оборудования для переработки и обезвреживания образующихся на различных стадиях процесса аэрозольных, газообразных, твердых и жидких отходов производства.A disadvantage of the well-known "Hardware-technological system for processing titanium-containing concentrates" is the lack of equipment for processing and rendering harmless aerosol, gaseous, solid and liquid production wastes generated at various stages of the process.

Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности и достигаемому при этом техническому результату является известная (В.А.Гармата, A.M.Петрунько, И.В.Галицкий, Ю.Г.Олесов, А.А.Сандлер. Титан. Свойства, сырьевая база, физико-химические основы и способы получения. М.: Металлургия, 1983, с. - 559) «Аппаратурно-технологическая система переработки титансодержащих концентратов» - принята за ПРОТОТИП.Of the known analogues, the closest in technical essence and the technical result achieved is the well-known (V. A. Garmata, AM Petrunko, I. V. Galitsky, Yu. G. Olesov, A. A. Sandler. Titanium. Properties, raw material base , physicochemical fundamentals and production methods. M: Metallurgy, 1983, p. 559) “Hardware-technological system for processing titanium-containing concentrates” - adopted as a PROTOTYPE.

Аппаратурно-технологическая система по прототипу включает в себя руднотермическую печь, снабженную устройством для подготовки исходной композиционной смеси, установкой для очистки отходящих газов от пыли с бункерами-сборниками уловленной пыли и установкой для дробления и измельчения титанового шлака, установку приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов, солевой хлоратор, оборудованный установкой для газоочистки, оборудование для конденсации парогазовой смеси с баком-сборником технического тетрахлорида титана, отделение для химической и ректификационной очистки тетрахлорида титана, емкость для окситрихлорида ванадия и емкость для очищенного тетрахлорида титана, соединенные соответственно с участком для получения пентаоксида ванадия и переделом для магниетермического производства металлического титана.The prototype equipment system includes an ore-thermal furnace equipped with a device for preparing the initial composite mixture, an apparatus for cleaning exhaust gases from dust with dust collecting hoppers and an apparatus for crushing and grinding titanium slag, an apparatus for preparing a charge for chlorination in a chloride melt metals, salt chlorinator, equipped with a gas treatment plant, equipment for condensation of a gas-vapor mixture with a collection tank of technical titanium tetrachloride on, a compartment for chemical and distillation purification of titanium tetrachloride, a container for vanadium oxytrichloride and a container for purified titanium tetrachloride, respectively connected to a site for the production of vanadium pentoxide and redistribution for magnetothermal production of metal titanium.

«Аппаратурно-технологическая система переработки титансодержащих концентратов» по прототипу обеспечивает получение высококачественной титановой губки, применяемой для приготовления различных конструкционных материалов, в том числе авиакосмического назначения. Кроме того, известная по прототипу «Система» предусматривает утилизацию из исходного минерального сырья - ильменитовых концентратов соединений ванадия в форме товарных продуктов - пентаоксида ванадия. Известная система также предусматривает очистку отходящих газов руднотермической печи от пыли и очистку отходящих хлорсодержащих газов солевого хлоратора.The “hardware-technological system for processing titanium-containing concentrates” according to the prototype provides a high-quality titanium sponge used for the preparation of various structural materials, including aerospace. In addition, the well-known “System” prototype provides for the disposal of vanadium compounds in the form of commercial products — vanadium pentoxide — from the initial mineral raw materials — ilmenite concentrates. The known system also provides for the purification of exhaust gas from an ore-thermal furnace from dust and the purification of exhaust chlorine-containing gases of a salt chlorinator.

Недостатком «Аппаратурно-технологической системы переработки титансодержащих концентратов» по прототипу является:The disadvantage of the "Hardware-technological system for processing titanium-containing concentrates" according to the prototype is:

- неудовлетворительная производительность «Системы» по выпускаемому товарному пентаоксиду ванадия, что обусловлено относительно невысокой концентрацией соединений ванадия в исходном минеральном сырье - ильменитовом концентрате;- the unsatisfactory performance of Sistema on manufactured commercial vanadium pentoxide, which is due to the relatively low concentration of vanadium compounds in the original mineral raw material - ilmenite concentrate;

- отсутствие в известной - по прототипу «Системе» оборудования для переработки, обезвреживания и утилизации хлоридных отходов, образующихся в процессе хлорирования титановых шлаков в солевом хлораторе;- the absence in the well-known prototype “System” of equipment for the processing, neutralization and disposal of chloride wastes generated during the chlorination of titanium slag in a salt chlorinator;

- в известной системе не предусмотрена очистка ванадий-содержащих сточных вод и утилизация вторичных отходов, образующихся при очистке отходящих хлорсодержащих газов от солевого хлоратора;- in the known system does not provide for the purification of vanadium-containing wastewater and the disposal of secondary waste generated during the treatment of waste chlorine-containing gases from salt chlorinator;

Задачей предлагаемой полезной модели является повышение эффективности работы и обеспечение условий обезвреживания и утилизации отходов производства.The objective of the proposed utility model is to increase work efficiency and ensure conditions for the neutralization and disposal of production waste.

Технический результат, который может быть достигнут при реализации разработанного технического решения является увеличение выпуска товарных соединений ванадия при одновременном решении вопросов, связанных с утилизацией отходов и предотвращением загрязнения окружающей природной среды высокотоксичными веществами.The technical result that can be achieved by implementing the developed technical solution is to increase the production of commercial vanadium compounds while addressing issues related to waste disposal and preventing environmental pollution by highly toxic substances.

Поставленная задача решается с достижением вышеуказанного технического результата предлагаемой полезной моделью - «Аппаратурно-технологической системой переработки титансодержащих концентратов», включающей (см. рис.) руднотермическую печь (1), снабженную устройством для подготовки исходной композиционной смеси (2), установку для очистки отходящих газов от пыли (3), бункер-сборник уловленной пыли (4) и установку для дробления и измельчения титанового шлака (5), установку приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов (6), солевой хлоратор (7), установку для газоочистки (8), оборудование для конденсации парогазовой смеси (9) с баком-сборником технического тетрахлорида титана (10), отделение для химической и ректификационной очистки технического тетрахлорида титана от примесей (11), емкость для окситрихлорида ванадия (12) и емкость для очищенного тетрахлорида титана (13), соединенные соответственно с участком для The problem is solved with the achievement of the above technical result by the proposed utility model - “Hardware-technological system for processing titanium-containing concentrates”, including (see. Fig.) Ore-thermal furnace (1), equipped with a device for preparing the initial composite mixture (2), an installation for cleaning waste gases from dust (3), a dust collecting hopper (4) and a plant for crushing and grinding titanium slag (5), a furnace for preparing a charge for chlorination in a metal chloride melt (6), an oleaginous chlorinator (7), a gas treatment plant (8), equipment for condensing a gas-vapor mixture (9) with a collection tank of technical titanium tetrachloride (10), a department for chemical and distillation purification of technical titanium tetrachloride from impurities (11), a container for oxytrichloride vanadium (12) and a container for purified titanium tetrachloride (13), respectively connected to the site for

получения пентаоксида ванадия (14) и переделом для магниетермического производства металлического титана (15).obtaining vanadium pentoxide (14) and redistribution for the magnetothermal production of titanium metal (15).

Новым в предлагаемой полезной модели является то, что (см. рис.) устройство для подготовки исходной композиционной смеси (2) имеет соединение с бункером-дозатором (16) и накопительной емкостью для техногенного оксидного ванадий-титанового сырья (17), установка приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов (6), соединенная с дозировочным бункером (18) и расходной емкостью (19) для ванадий-титановых концентратов, солевой хлоратор (7) оборудован ванной гидроудаления (7-1) отработанного хлоридного расплава солевого хлоратора, выход хлоридной пульпы из ванны гидроудаления отработанного расплава соединен с последовательно установленным гидроотстойником (20) для выделения грубой фракции нерастворимого остатка и циркуляционным баком (21), на крышке которого имеется патрубок (22) для подвода в циркуляционный бак сточных вод производства пентаоксида ванадия, нижний слив (23) из циркуляционного бака соединен с реактором (24) для нейтрализации и осаждения суммы оксигидратов металлов, на крышке реактора имеется патрубок для подсоединения к баку-дозатору магнезиального молока (25), имеющего соединение с емкостью, снабженной мешалкой (26) и бункером с тонкодисперсными серпентинитовыми отходами (26-1) для приготовления магнезиального молока, бак-дозатор (25) имеет также соединение с установкой для газоочистки (8), патрубок нижнего слива (27) реактора (24) для нейтрализации и осаждения имеет соединение с фильтр-прессом (28), выход осадка суммы оксигидратов металлов из корыта (29) фильтр-пресса (28) направлен в смеситель (30), к которому подсоединены бункер-дозатор (31) нерастворимого остатка, соединенный с гидроотстойником (20), бункер-дозатор пыли (32), уловленной из отходящих газов руднотермической печи, бункер-дозатор (33) тонкодисперсных отходов переработки серпентинитового сырья, бункер-дозатор (34) инертного наполнителя, например, древесного опила, бак-дозатор магнезиального What is new in the proposed utility model is that (see Fig.) The device for preparing the initial composite mixture (2) has a connection with a metering hopper (16) and a storage tank for technogenic oxide vanadium-titanium raw materials (17), a charge preparation plant for chlorination in a metal chloride melt (6), connected to a metering hopper (18) and a supply tank (19) for vanadium-titanium concentrates, the salt chlorinator (7) is equipped with a water removal bath (7-1) of the spent chloride melt salt chlorinator, output chloride pulp from the spent melt water removal bath is connected to a successively installed hydraulic sump (20) to isolate the coarse fraction of insoluble residue and a circulation tank (21), on the lid of which there is a pipe (22) for supplying vanadium pentoxide production to the circulation wastewater, a lower discharge ( 23) is connected from the circulation tank to the reactor (24) to neutralize and precipitate the amount of metal oxyhydrates, on the reactor cover there is a pipe for connecting magnesia milk to the dispensing tank ( 25), which is connected to a tank equipped with a mixer (26) and a hopper with fine serpentinite waste products (26-1) for preparing magnesian milk, the dosing tank (25) also has a connection to the gas treatment unit (8), a lower discharge pipe ( 27) the reactor (24) for neutralization and deposition has a connection with a filter press (28), the precipitate of the sum of metal oxyhydrates from the trough (29) of the filter press (28) is directed to a mixer (30), to which a hopper ( 31) insoluble residue, connected to the sump (20), the hopper a doser of dust (32) trapped from the exhaust gases of an ore-thermal furnace, a hopper-doser (33) of fine wastes of processing serpentinite raw materials, a hopper-doser (34) of an inert filler, for example, wood sawdust, a magnesia dosing tank

молока (35) и бак-дозатор (36) отработанной поглотительной жидкости с установки для газоочистки (8) солевого хлоратора (7), выход из смесителя направлен в обогреваемое устройство для формования и прессования блоков (37).milk (35) and a metering tank (36) of the spent absorption liquid from the gas treatment unit (8) of a salt chlorinator (7), the outlet from the mixer is directed to a heated device for forming and pressing blocks (37).

Совокупность вышеперечисленных конструктивных элементов, согласно предлагаемой «Аппаратурно-технологической системе переработки титансодержащих концентратов», их взаиморасположение и определенная взаимосвязь между установленным технологическим оборудованием обеспечивают повышение эффективности работы «Системы», увеличение ее производительности по ванадию и дает возможность обезвреживать образующиеся отходы производства от токсичных металлов.The totality of the above structural elements, according to the proposed “Hardware-technological system for processing titanium-containing concentrates”, their relative position and a certain relationship between the installed technological equipment increase the efficiency of the “System”, increase its vanadium productivity and make it possible to neutralize the resulting production waste from toxic metals.

РЕАЛИЗАЦИЯ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИIMPLEMENTATION OF THE SUGGESTED USEFUL MODEL

Разработанное - согласно предлагаемой полезной модели техническое решение - «Аппаратурно-технологической системы для переработки титансодержащих концентратов» работает и эксплуатируется следующим образом.Developed - according to the proposed utility model, the technical solution - "Hardware-technological system for the processing of titanium-containing concentrates" works and is operated as follows.

Исходные титансодержащие концентраты в качестве которых могут быть использованы ильменитовые (FеТiO3) и/или ильменорутиловые концентраты (FeO*2TiO2) (50-65% TiO2) смешивают в устройстве (2) для подготовки композиционной смеси (2) с углеродным восстановителем, измельченный антрацит, нефтяной или пековый кокс с ванадий-титановым оксидным техногенным сырьем (2-5% V2O5) поступающим из бункера-дозатора (16) и из накопительной емкости (17). Полученную композицию загружают в руднотермическую печь, электроплавку ведут при 1600-2000°С. В этих условиях в результате протекания в руднотермической печи окислительно-восстановительных реакций железо преимущественно переходит в чугун, в который также переходит до 20% от общего содержания ванадия в композиционной смеси и микроколичества легирующих металлов The initial titanium-containing concentrates as which can be used ilmenite (FeTiO 3 ) and / or ilmenorutilic concentrates (FeO * 2TiO 2 ) (50-65% TiO 2 ) are mixed in the device (2) to prepare the composite mixture (2) with a carbon reducing agent, crushed anthracite, petroleum or pitch coke with vanadium-titanium oxide technogenic raw materials (2-5% V 2 O 5 ) coming from the metering hopper (16) and from the storage tank (17). The resulting composition is loaded into an ore-thermal furnace, electric melting is carried out at 1600-2000 ° C. Under these conditions, as a result of the occurrence of redox reactions in the ore-thermal furnace, iron predominantly passes to cast iron, into which up to 20% of the total vanadium content in the composite mixture and the micro amount of alloying metals also go

(хрома, марганца, титана, циркония, редких и рассеянных металлов). Титан, а также примеси хрома, марганца, железа и других металлов образуют титановый шлак (80-88% ТiO2). Пылегазовую смесь, образующуюся в верхней части руднотермической печи направляют в установку (3) для очистки отходящих газов от пыли, уловленную пыль собирают в бункере-сборнике (4) и направляют затем для ее утилизации в смеситель (30), в частности в бункер-дозатор (33). Титановый шлак после охлаждения направляют на установку (5) для дробления и измельчения, из которой измельченный шлак поступает в установку (6) для приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов. В эту же установку (6) загружают нефтяной и/или пековый кокс, хлориды натрия и/или калия, и/или отработанный электролит электролизеров магниевого производства, работающих на карналлитовом сырье (70-80% КСl, а также NaCl, MgCl2, MgO и др.). Кроме того, из расходной емкости (19) и дозировочного бункера (18) в установку (6) загружают ванадий-титановый концентрат (10-30% V2О5). Образующуюся смесь тщательно перемешивают, загружают непрерывно или периодически в солевой хлоратор (7), куда постоянно поступает газообразный хлор - анодный хлор-газ электролизеров магниевого производства. Отходящие газы солевого хлоратора (7) направляют на установку (8) для газоочистки, в качестве поглотительной жидкости используют магнезиальное молоко (до 100-150 г/дм3 MgO), получаемого на основе отходов переработки серпентинитового сырья в емкости (26). Отработанный расплав из солевого хлоратора (7) периодически (2-3 раза в смену) сливают в ванну гидроудаления (7-1), в которую поступает вода и/или оборотные растворы из циркуляционного бака (21) при соотношении расплав: водная фаза =1:(8÷12). Пульпу, образующуюся в ванне гидроудаления (7-1) направляют сначала в гидроотстойник (20), в котором происходит выделение грубой («песочной») фракции нерастворимого остатка непрохлорированной части шихты, поступающей в солевой хлоратор (7) из установки (6). Из гидроотстойника хлоридная пульпа поступает в (chromium, manganese, titanium, zirconium, rare and trace metals). Titanium, as well as impurities of chromium, manganese, iron and other metals form titanium slag (80-88% TiO 2 ). The dust-gas mixture formed in the upper part of the ore-thermal furnace is sent to the installation (3) for cleaning exhaust gases from dust, the collected dust is collected in the collection hopper (4) and then sent for disposal to the mixer (30), in particular to the metering hopper (33). After cooling, the titanium slag is sent to the crushing and grinding unit (5), from which the crushed slag enters the unit (6) for preparing the charge for chlorination in a metal chloride melt. Petroleum and / or pitch coke, sodium and / or potassium chlorides, and / or spent electrolyte of magnesium production electrolyzers working on carnallite raw materials (70-80% KCl, as well as NaCl, MgCl 2 , MgO, are loaded into the same installation (6) and etc.). In addition, vanadium-titanium concentrate (10-30% V 2 O 5 ) is loaded from the supply tank (19) and the metering hopper (18) into the unit (6). The resulting mixture is thoroughly mixed, loaded continuously or periodically into a salt chlorinator (7), where gaseous chlorine — anode chlorine gas of magnesium production electrolyzers — constantly flows. The waste gases of the salt chlorinator (7) are sent to the gas treatment unit (8), and magnesia milk (up to 100-150 g / dm 3 MgO) obtained from the waste from processing serpentinite raw materials in a tank (26) is used as an absorption liquid. The spent melt from the salt chlorinator (7) is periodically (2-3 times per shift) poured into a hydro-removal bath (7-1), into which water and / or circulating solutions enter the circulation tank (21) with the melt: aqueous phase ratio = 1 : (8 ÷ 12). The pulp formed in the hydraulic removal bath (7-1) is first sent to a hydraulic sump (20), in which a coarse (“sand”) fraction of the insoluble residue of the non-chlorinated portion of the charge entering the salt chlorinator (7) from unit (6) is released. From the sump, chloride pulp enters

циркуляционный бак (21), откуда вновь пульпу закачивают в ванну гидроудаления для «гидроразмыва» очередной партии сливаемого из солевого хлоратора (7) отработанного расплава. Циркуляцию ведут таким образом 4-6 раз до образования насыщенного по сумме хлоридов металлов (КСl, NaCl, MgCl2, FeCl2, FеСl3, СrСl3, АlСl3, хлориды и оксихлориды других металлов Zr, Sc, Th, Ti, Zr, Nb, Та и др.). В процессе циркуляции пульпы в циркуляционный бак вводят через патрубок (22) сточные воды из участка (14) производства пентаоксида ванадия - V2O5 из окситрихлорида ванадия, в частности маточные растворы и промводы метаванадата аммония NН4VO3, содержащие до 1-2 г/дм3 ванадия. После образования в циркуляционном баке (21) насыщенного по сумме хлоридов металлов раствор (пульпу) через патрубок (23) нижнего слива подают в реактор (24) для нейтрализации и осаждения суммы оксигидратов металлов. Для обезвреживания этих растворов и очистки от ионов Fe, Cr, Mn, Al, Ti, Zr, Th, S и др. металлов в реактор (24) из емкости с мешалкой (26) и дозатора (25) закачивают магнезиальное молоко (до 100-150 г/дм3 MgO), приготовляемого в емкости (26) с мешалкой, в которую предварительно заливают воду и из бункера (26-1), загружают тонкодисперсные (менее 100-200 мкм) отходы процесса переработки серпентинитового сырья.a circulation tank (21), from where again the pulp is pumped into the hydraulic removal bath for “hydraulic washing out” of the next batch of spent melt drained from the salt chlorinator (7). Thus, the circulation is carried out 4-6 times until the formation of a metal chloride saturated in total (KCl, NaCl, MgCl 2 , FeCl 2 , FeCl 3 , CrCl 3 , AlCl 3 , chlorides and oxychlorides of other metals Zr, Sc, Th, Ti, Zr, Nb, Ta, etc.). In the process of pulp circulation, wastewater from the section (14) for production of vanadium pentoxide - V 2 O 5 from vanadium oxytrichloride, in particular mother liquors and promoters of ammonium metavanadate NH 4 VO 3 , containing up to 1-2 g / dm 3 vanadium. After the formation in the circulating tank (21) of the total amount of metal chlorides saturated, the solution (pulp) is supplied through the lower discharge pipe (23) to the reactor (24) to neutralize and precipitate the amount of metal oxyhydrates. To neutralize these solutions and purify them from Fe, Cr, Mn, Al, Ti, Zr, Th, S, and other metals, magnesia milk is pumped into the reactor (24) from a container with a stirrer (26) and a batcher (25) (up to 100 -150 g / dm 3 MgO), prepared in a container (26) with a mixer, into which water is preliminarily poured and from the hopper (26-1), finely dispersed (less than 100-200 microns) wastes from the process of processing serpentinite raw materials are loaded.

После обработки концентрированных хлоридных растворов в реакторе (24) магнезиальным молоком образующуюся пульпу подают -закачивают на фильтр-пресс (28) хлоридный раствор, очищенный от Fe, Cr, Mn, Al, Ti, Zr, Th, S и др. металлов сбрасывают в цеховую канализацию, осадок суммы оксигидратов металлов после заполнения рам фильтр-пресса сбрасывают с рам фильтр-пресса в корыто фильтр-пресса (29) и затем направляют через бункер-дозатор (31) в смеситель (30), в который одновременно поступают практически все твердые и жидкие отходы - промпродукты титанового производства, в частности, через бункер-дозатор (32) в смеситель (30) загружают нерастворимый остаток из гидроотстойника (20), ванны гидроудаления (7-1) через бункер-дозатор (33) в смеситель (30) After processing the concentrated chloride solutions in the reactor (24) with magnesia milk, the resulting pulp is fed and pumped to the filter press (28), the chloride solution purified from Fe, Cr, Mn, Al, Ti, Zr, Th, S and other metals is dumped into workshop sewer, the precipitate of the amount of metal oxyhydrates after filling the filter press frames is discharged from the filter press frames to the filter press trough (29) and then sent through a hopper (31) to a mixer (30), into which almost all solid and liquid waste - industrial products of titanium production va, in particular through the hopper (32) to the mixer (30) is charged with the insoluble residue from gidrootstoynika (20), baths hydroremoval (7-1) through the hopper (33) to the mixer (30)

загружают пыль, уловленную из пылегазовой смеси руднотермической печи (1) в установке (3), через бункер-дозатор (34) в смеситель (30) загружают тонкоизмельченные (тонкодисперсные - менее 100-200 мкм) отходы процесса переработки серпентинитового сырья, через бункер-дозатор (35) в смеситель (30) загружают сухие, измельченные древесные отходы, например древесный опил, через бак-дозатор (36) в смеситель заливают (например, закачивают) магнезиальное молоко (до 100-150 г/дм3 MgO), получаемое в емкости (26), из бака-дозатора (37) в смеситель (30) заливают (закачивают) отработанную поглотительную жидкость (HgCl2 + MgO и др.) с установки (8) газоочистки солевого хлоратора (7). Многокомпонентную композицию в смесителе тщательно перемешивают и направляют затем в обогреваемое устройство для последующего формования и прессования в блоки. В результате этой операции все отходы титанового производства - пылевые, твердые, пастообразные, жидкие отверждаются и превращаются в блоки заданной формы и заданных размеров, которые затем используются в качестве вспомогательных строительных материалов, например при сооружении фундаментов, подорожного покрытия и т.п.load the dust trapped from the dust-gas mixture of the ore-thermal furnace (1) in the installation (3), through the hopper-dispenser (34) into the mixer (30) load the finely ground (finely dispersed - less than 100-200 microns) waste from the processing of serpentinite raw materials, through the hopper - the doser (35) into the mixer (30) is loaded with dry, ground wood waste, for example wood sawdust, through the metering tank (36), magnesia milk (up to 100-150 g / dm 3 MgO) is obtained (for example, pumped), obtained in the tank (26), from the metering tank (37) into the mixer (30) fill (pump) This absorption liquid (HgCl 2 + MgO, etc.) from the gas purification unit (8) of a salt chlorinator (7). The multicomponent composition in the mixer is thoroughly mixed and then sent to a heated device for subsequent molding and pressing into blocks. As a result of this operation, all titanium production wastes — dust, solid, pasty, liquid, are solidified and converted into blocks of a given shape and given sizes, which are then used as auxiliary building materials, for example, in the construction of foundations, road pavement, etc.

Аппаратурно-технологическая система переработки титансодержащих концентратовHardware-technological system for processing titanium-containing concentrates

1. руднотермическая печь (РТП);1. ore thermal furnace (RTP);

2. устройство для подготовки исходной композиционной смеси;2. A device for preparing the initial composite mixture;

3. установка для очистки отходящих газов РТП от пыли;3. installation for purification of exhaust gases of the RTP from dust;

4. бункер-сборник уловленной пыли;4. hopper-collector of captured dust;

5. установка для дробления и измельчения титанового шлака;5. installation for crushing and grinding titanium slag;

6. установка для приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов;6. Installation for the preparation of a mixture for chlorination in a melt of metal chlorides;

7. солевой хлоратор;7. salt chlorinator;

7-1. ванна гидроудаления из солевого хлоратора отработанного хлоридного расплава;7-1. a bath of hydrochloric waste from a salt chlorinator of spent chloride melt;

8. установка для газоочистки отходящих газов солевого хлоратора;8. installation for gas purification of flue gas salt chlorinator;

9. оборудование для конденсации парогазовой смеси;9. equipment for condensation of a gas-vapor mixture;

10. бак-сборник технического тетрахлорида титана;10. tank collection of technical titanium tetrachloride;

11. отделение для химической и ректификационной очистки технического тетрахлорида титана от примесей;11. Department for chemical and distillation purification of technical titanium tetrachloride from impurities;

12. емкость для окситрихлорида ванадия;12. a container for vanadium oxytrichloride;

13. емкость для очищенного тетрахлорида титана;13. a container for purified titanium tetrachloride;

14. участок для получения пентаоксида ванадия;14. plot for producing vanadium pentoxide;

15. передел для магниетермического производства металлического магния;15. redistribution for magnesium thermal production of metallic magnesium;

16. бункер-дозатор техногенного ванадий-титанового сырья;16. bunker-dispenser of technogenic vanadium-titanium raw materials;

17. накопительная емкость для техногенного ванадий-титанового оксидного сырья (для РТП);17. storage tank for technogenic vanadium-titanium oxide raw materials (for RTP);

18. дозировочный бункер ванадий-титановых концентратов;18. dosing hopper of vanadium-titanium concentrates;

19. расходная емкость для ванадий-титановых концентратов;19. consumable capacity for vanadium-titanium concentrates;

20. гидроотстойник для выделения из пульпы грубой («песочной») фракции нерастворимого (непрохлорированного) остатка;20. A water sump for isolating from the pulp a coarse (“sand”) fraction of an insoluble (non-chlorinated) residue;

21. циркуляционный бак;21. circulation tank;

22. патрубок на крышке циркуляционного бака для подвода в циркуляционный бак сточных вод производства пентаоксида ванадия;22. a nozzle on the lid of the circulation tank for supplying vanadium pentoxide production to the wastewater circulation tank;

23. патрубок нижнего слива раствора (пульпы) из циркуляционного бака;23. pipe of the lower discharge of the solution (pulp) from the circulation tank;

24. реактор для нейтрализации и осаждения из раствора суммы оксигидратов металлов;24. a reactor for neutralizing and precipitating from a solution the amount of metal oxyhydrates;

25. бак-дозатор магнезиального молока;25. dosing tank of magnesia milk;

26. емкость с мешалкой для приготовления магнезиального молока;26. a container with a stirrer for the preparation of magnesia milk;

26-1. бункер с тонкодисперсными отходами переработки серпентинитового сырья;26-1. a bunker with fine waste processing of serpentinite raw materials;

27. нижний слив пульпы из реактора для нейтрализации и осаждения суммы оксигидратов металлов;27. bottom discharge of pulp from the reactor to neutralize and precipitate the amount of metal oxyhydrates;

28. фильтр-пресс для выделения из пульпы осадка суммы оксигидратов металлов;28. filter press for separating the amount of metal oxyhydrates from the sludge;

29. корыто фильтр-пресса;29. trough filter press;

30. смеситель;30. mixer;

31. бункер-дозатор оксигидратного осадка из корыта фильтр-пресса;31. hopper dosing oxyhydrate sediment from the trough of the filter press;

32. бункер-дозатор нерастворимого (непрохлорированного) остатка, выделенного в гидроотстойнике из исходной хлоридной пульпы;32. hopper-dispenser of insoluble (non-chlorinated) residue isolated in the sump from the original chloride pulp;

33. бункер-дозатор пыли, уловленной из отходящих газов руднотермической печи в установке (3);33. hopper-batcher of dust trapped from the exhaust gases of the ore-thermal furnace in the installation (3);

34. бункер-дозатор тонкодисперсных отходов переработки серпентинитового сырья;34. hopper-dispenser of fine waste processing of serpentinite raw materials;

35. бункер-дозатор инертного наполнителя, например древесного опила;35. hopper dispenser for an inert filler, such as sawdust;

36. бак-дозатор магнезиального молока на основе отходов переработки серпентинитового сырья;36. dosing tank of magnesia milk based on wastes of processing of serpentinite raw materials;

37. бак-дозатор отработанного поглотительной жидкости - раствора/ пульпы хлорида магния с установки (8) газоочистки солевого хлоратора;37. dosing tank for spent absorption liquid - magnesium chloride solution / pulp from the installation (8) of gas purification of salt chlorinator;

38. обогреваемое устройство для формования и прессования блоков.38. heated device for forming and pressing blocks.

Claims (1)

Аппаратурно-технологическая система переработки титансодержащих концентратов, включающая руднотермическую печь, снабженную устройством для подготовки исходной композиционной смеси, установкой для очистки отходящих газов от пыли с бункерами-сборниками уловленной пыли и установкой для дробления и измельчения титанового шлака, установку приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов, солевой хлоратор, оборудованный установкой для газоочистки, оборудование для конденсации парогазовой смеси с баком-сборником технического тетрахлорида титана, отделение для химической и ректификационной очистки тетрахлорида титана, емкость для окситрихлорида ванадия и емкость для очищенного тетрахлорида титана, соединенные соответственно с участком для получения пентаоксида ванадия и переделом для магниетермического производства металлического титана, отличающаяся тем, что устройство для подготовки исходной композиционной смеси имеет соединение с бункером-дозатором и накопительной емкостью для техногенного оксидного ванадий-титанового сырья, установка приготовления шихты для хлорирования в расплаве хлоридов металлов соединена с дозировочным бункером и расходной емкостью для ванадий-титановых концентратов, солевой хлоратор оборудован ванной гидроудаления отработанного хлоридного расплава, выход хлоридной пульпы из ванны гидроудаления соединен с последовательно установленным гидроотстойником для выделения грубой фракции нерастворимого остатка и циркуляционным баком, нижний слив из которого соединен с реактором для нейтрализации и осаждения суммы оксигидратов металлов, на крышке реактора имеется патрубок для подвода в реактор сточных вод производства пентаоксида ванадия и патрубок для подсоединения к реактору бака-дозатора магнезиального молока, имеющего соединение с баком-дозатором и емкостью, снабженной мешалкой для приготовления магнезиального молока, бак-дозатор имеет также соединение с установкой для газоочистки, патрубок нижнего слива реактора для нейтрализации и осаждения имеет соединение с фильтр-прессом, выход осадка суммы оксигидратов металлов из корыта фильтр-пресса направлен в смеситель, к которому подсоединены бункер-дозатор нерастворимого остатка, соединенный с гидроотстойником, бункер-дозатор пыли, уловленной из отходящих газов руднотермической печи, бункер-дозатор тонкоизмельченных отходов переработки серпентинитового сырья, бункер-дозатор инертного наполнителя, например древесного опила, бак-дозатор магнезиального молока и бак-дозатор отработанной поглотительной жидкости с газоочистки солевого хлоратора, выход из смесителя направлен в обогреваемое устройство для формования и прессования блоков.
Figure 00000001
Instrument-technological system for processing titanium-containing concentrates, including an ore-thermal furnace, equipped with a device for preparing the initial composite mixture, an apparatus for cleaning exhaust gases from dust with dust collecting hoppers and an apparatus for crushing and grinding titanium slag, a furnace for preparing a charge for chlorination in a chloride melt metals, salt chlorinator, equipped with a gas treatment plant, equipment for condensation of a gas-vapor mixture with a technical tank titanium tetrachloride, a compartment for chemical and distillation purification of titanium tetrachloride, a container for vanadium oxytrichloride and a container for purified titanium tetrachloride, respectively connected to a site for the production of vanadium pentoxide and redistribution for magnetothermal production of metal titanium, characterized in that the device for preparing the initial composite mixture has a connection with a metering hopper and a storage tank for man-made oxide vanadium-titanium raw materials, installation at preparing a mixture for chlorination in a metal chloride melt is connected to a metering hopper and a consumable container for vanadium-titanium concentrates, the salt chlorinator is equipped with a hydrochloride bath for spent chloride melt, the chloride pulp outlet from the hydrodeburst bath is connected to a series of water traps to isolate the coarse fraction of insoluble residue and , the lower drain of which is connected to the reactor to neutralize and precipitate the amount of metal oxyhydrates, on the lid p the actor has a pipe for supplying vanadium pentoxide production to the wastewater reactor and a pipe for connecting magnesia milk to the metering tank, which is connected to a metering tank and a tank equipped with a magnesia milk stirrer, the metering tank also has a connection to a gas purification unit , the lower discharge pipe of the reactor for neutralization and deposition has a connection with a filter press, the precipitate output of the sum of metal oxyhydrates from the trough of the filter press is directed to a mixer, to which connected to a hopper-batcher of insoluble residue, connected to a water sump, hopper-batcher of dust trapped from the exhaust gases of an ore-thermal furnace, hopper-batcher of finely ground wastes of processing of serpentinite raw materials, hopper-batcher of an inert filler, such as wood sawdust, batcher-dispenser of magnesian milk - a dispenser of spent absorption liquid from a gas purification of a salt chlorinator, the outlet from the mixer is directed to a heated device for forming and pressing blocks.
Figure 00000001
RU2007147157/22U 2007-12-18 2007-12-18 HARDWARE AND TECHNOLOGICAL PROCESSING SYSTEM FOR TITAN-CONTAINING CONCENTRATES RU73873U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007147157/22U RU73873U1 (en) 2007-12-18 2007-12-18 HARDWARE AND TECHNOLOGICAL PROCESSING SYSTEM FOR TITAN-CONTAINING CONCENTRATES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007147157/22U RU73873U1 (en) 2007-12-18 2007-12-18 HARDWARE AND TECHNOLOGICAL PROCESSING SYSTEM FOR TITAN-CONTAINING CONCENTRATES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU73873U1 true RU73873U1 (en) 2008-06-10

Family

ID=39581644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007147157/22U RU73873U1 (en) 2007-12-18 2007-12-18 HARDWARE AND TECHNOLOGICAL PROCESSING SYSTEM FOR TITAN-CONTAINING CONCENTRATES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU73873U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102616842A (en) Method for preparing titanium white
RU2662515C1 (en) System and method of purification vanadium pentoxide
CN101054201A (en) Method for removing vanadium in titanium tetrachloride
CN104030332A (en) Method for reclaiming cryolite from fluorine containing pesticide industrial waste residues
CN110436721A (en) A kind of metal surface pickling sludge and spent acid comprehensive processing technique
CN100998914A (en) Treatment method of low grade titanium-riched material chlorination dust collecting slag
CN101531386B (en) Method for recovering cryolite from waste slag of electrolytic aluminium by fluorine-containing hydrochloric acid
RU73873U1 (en) HARDWARE AND TECHNOLOGICAL PROCESSING SYSTEM FOR TITAN-CONTAINING CONCENTRATES
RU74634U1 (en) PRODUCTION SYSTEM OF TECHNOLOGICAL EQUIPMENT FOR CHLORINE PROCESSING OF TITANIUM-VANADIUM RAW MATERIAL
RU72975U1 (en) TECHNOLOGICAL LINE FOR PROCESSING TITANIUM RAW MATERIALS
CN102943178B (en) Method for recovering titanium in wastewater
RU72696U1 (en) FLOW LINE FOR INTEGRATED PROCESSING OF TITANIUM-CONTAINING POLYMETALLIC RAW MATERIALS
RU73337U1 (en) HARDWARE AND TECHNOLOGY COMPLEX FOR PRODUCTION OF TITANIUM AND MAGNESIUM
RU2194782C1 (en) Method of integrated processing of polymetallic production wastes and rendering them harmless
RU36015U1 (en) Technological site for decontamination and complex processing of polymetallic waste products
CN208562480U (en) A kind of recovery system of cupric silicon powder
RU74635U1 (en) PRODUCTION COMPLEX OF TECHNOLOGICAL EQUIPMENT FOR PROCESSING AND DISPOSAL OF WASTE OF TITANIUM-MAGNESIUM PRODUCTION
RU83497U1 (en) PRODUCTION DEPARTMENT FOR PROCESSING VANADIUM OXYTICHLORIDE WITH THE PRODUCTION OF VANADIUM PENTAOXIDE
RU74633U1 (en) TECHNOLOGICAL SYSTEM OF HYDROMETALLURGICAL EQUIPMENT FOR INTEGRATED PROCESSING OF CHLORIDE WASTE OF TITANIUM-MAGNESIUM PRODUCTION
RU41019U1 (en) FLOW TECHNOLOGICAL LINE FOR TREATMENT AND WASTE DECONTAMINATION OF TITANIUM PRODUCTION
RU82217U1 (en) HARDWARE AND TECHNOLOGICAL LINE FOR PRODUCING VANADIUM PENTAOXIDE FROM VANADIUM OXYTICHLORIDE
RU73872U1 (en) COMPLEX OF TECHNOLOGICAL EQUIPMENT FOR ELECTROLYTIC PRODUCTION OF MAGNESIUM AND MAGNETIC THERMAL PRODUCTION OF TITANIUM SPONGE
RU81497U1 (en) TECHNOLOGICAL LINE FOR PROCESSING TITANIUM RAW MATERIALS
RU84383U1 (en) FLOW TECHNOLOGICAL LINE FOR PROCESSING VANADIUM OXYTICHLORIDE WITH PRODUCTION OF VANADIUM PENTAOXIDE AND DISPOSAL OF PRODUCTION WASTE
KR101865311B1 (en) Dust cleaning device and dust cleaning method

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20081219