还原—锈蚀法制取人造金红石

介绍了用还原—锈蚀法处理含 TiO_2 50%左右的钛铁矿制取人造金红石的主要技术条件及试验室试验结果。结果表明:所产酸洗富钛料 TiO_2含量可达96～97%,经氧化焙烧后得到含 TiO_2>90%的人造金红石。TiO_2回收率达85·24%。     

从低品位钛铁矿(河砂)中制取人造金红石

目前国内外生产人造金红石,大多采用高品位钛铁矿作原料。本文着重研究从低品位钛铁矿中直接制取人造金红石的可能性。在作了大量探索性试验的基础上,成功地从含低品位钛铁矿的河砂中制取人造金红石。工艺流程为:还原磁化焙烧-磁选-盐酸浸出。流程工序简单,原材料易,设备无特殊要求,有较好的技术经济指标。对处理其他低品位钛铁矿,也有参考价值。     

攀矿高镁钙含钛物料的沸腾氯化问题

采用无筛板沸腾氯化技术和通氧高温氯化,增大配碳量以及预加料等技术措施,完成了在4600mm无筛板沸腾氯化炉用攀枝花钛铁矿选择氯化制取人造金红石,攀矿人造金红石、攀矿钛渣无筛板沸腾氯化制取四氯化钛三项工业试验,取得了较好技术经济指标。     

攀枝花钛精矿中CaO赋存状态及对人造金红石品质的影响

采用XRD、扫描电镜对攀枝花钛精矿、攀枝花钛精矿制备人造金红石进行深度剖析,得出CaO在攀枝花钛精矿中主要与SiO2、MgO、FeO、TiO2等物质固溶于钛铁矿伴生相硅酸盐中。在生产人造金红石工艺中通过高温强氧化还原改性,盐酸浸出等方法均不能有效打破其结构,导致CaO在人造金红石产品中富集,影响产品质量。提出通过深度解粒,调整钛精矿选别工艺参数,可有效降低钛精矿中CaO含量,生产出高品质的人造金红石。也可通过高梯度磁选处理富钛料去除CaO杂质元素,生产满足国际大型沸腾氯化炉需要的人造金红石产品。     

钛铁矿盐酸法生产人造金红石半工业扩大试验

针对攀西地区钛铁矿储量大、品位低、钙镁杂质含量高等特点,提出钛铁矿盐酸多级逆流浸出生产人造金红石新工艺。实现了盐酸常压浸出钛铁矿,降低了初始浸出酸浓度,解决了盐酸再生与循环利用的衔接问题。通过半工业扩大试验,制备的人造金红石TiO2品位大于94%,钛的直收率大于96%,人造金红石的粒度分布满足氯化钛白的要求。     

人造金红石生产路线的探讨

针对攀枝花钛铁矿中钙、镁含量高的特点，详细分析了目前国内外人造金红石的生产工艺及研究情况，提出了攀钢人造金红石可能的生产路线。     

盐酸法制取人造金红石工艺研究

以攀枝花钛铁矿为原料,采用预氧化-前磁选-酸浸-过滤、洗涤-煅烧-后磁选工艺制取高品质人造金红石.在某钛黄粉厂1 000t/a生产装备上,针对酸浸工序,研究了浸出矿种类、浸出时间、浸出温度、酸浓度以及酸矿比对浸出效果的影响.通过条件优化试验和稳定试验,最终使产品细料率基本控制在15%以下,全流程钛总收率≥92%,人造金红石品位≥92%,并成功地将粗、细金红石分离.     

生产钛白粉

生产钛白粉的原料金红石、钛铁矿及含钛铁砂。金红石原矿中含TiO_2的品位在95％左右,这是最为理想的资源,但产量很少。钛铁矿为含TiO_2约45～60％的铁矿(TiO_2·FeO,常用来制造钛白(氧化钛)。这些矿产在我省部份地区均有发现,若用来生产钛白粉将有着显著的经济效益。     

人造金红石的生产工艺

钛铁矿储量十分丰富,但精矿品位仅含TiO_250%左右,需经富集才能达到金红石的品位(含TiO_295%以上).因此,富集钛铁矿的研究已成为近十年来钛工业研究中最广泛的课题之一.本文就当前的生产方法及科研动向进行介绍. 一、生产方法人造金红石的生产方法有多种,已知国内外工业方法有下述几种.     

人造金红石工艺矿物学与选矿提纯的研究

一、前言 我国攀西地区蕴藏着极丰富的钛铁矿资源,其合理利用将对我国国民经济起重要作用。用稀盐酸加压浸出法制取人造金红石,是攀钛综合利用有效途径之一,但单一浸出工艺,含TiO_2仅达88％左右。为贯彻精料方针,为达到国际市场人造余红石含TiO_2     

钛铁矿制备人造金红石半工业试验

以攀西地区钛铁矿为原料,在常压下采用低浓度盐酸进行多级浸出生产人造金红石的半工业试验。结果表明,采用该流程成功制备出了TiO2品位大于94%的人造金红石产品,同时解决了盐酸再生与再生酸循环利用衔接的技术难题。     

采用“锈蚀法”处理低品位钛铁矿生产一级品人造金红石的理论及实践

本文对采用“锈蚀法”处理低品位钛铁矿（TiO_2<57%）生产一级品人造金红石进行了冶金理论计算与论述,并在工业生产实践中得到验证,证明理论与实践相符。该工艺原设计生产一级品只能采用（TiO_2≥58%）高品位钛铁矿,但国内目前所产钛铁矿均低于57%。文章为挽救该工艺起了重要作用,使该新工艺在中国立了足。并成为重要的工业方法之一。     

回转窑还原钛铁矿结窑机理的研究

一、前言 在将钛铁矿制成富钛料或人造金红石的方法中,有一些要用到回转窑直接还原技术,例如还原-锈蚀法,预还原-电炉熔炼法都要用回转窑将钛铁矿还原。国内已有好几个工厂采用回转窑直接还原钛铁矿制取人造金红石。     

钛铁矿选择氯化法制取人造金红石的热力学与动力学

研究了钛铁矿选择氯化制取人造金红石反应的Fe-Ti-C-O2-Cl2系平衡图，计算了氧与某些氯化物相互作用的自由能变化，采用“通氧一步选择氯化法”，解决了选择氯化“自热”反应持续进行的技术关键，对反应参数进行了实验室，半工业和工业化生产试验研究，研究证明，选择氯化过程的动力学模型是“固体颗粒粒度保持不变的缩核反应模型”，动力学区的活性能为34．33kJ/mol；扩散区的活化能为0．80kJ/mol，研究开发的无筛板沸腾氯化炉可以长期稳定地连续运转，生产出的人造金红石品位为92．10％，经摇床和磁选，品位达到95％，床层单位炉产能达12．4t/(m2.d)，该工艺和设备已成功地应用于工业生产。     

钛铁矿盐酸加压浸出制备人造金红石试验研究

对典型钛铁矿的化学成分、物相组成和表面结构进行表征,X射线衍射(XRD)分析其结果表明,钛铁矿中主要的物相成分为FeTiO_3。根据钛铁矿的成分特点,采用还原焙烧-盐酸加压浸出法对钛铁矿进行浸出制备人造金红石,研究了预焙烧处理对于铁元素价态及浸出效果的影响。结果表明,弱氧化焙烧和还原焙烧均能够改善钛铁矿的理化性能,强化其浸出效果。最佳的预处理方式为还原焙烧,还原剂用量为8%,焙烧温度900℃,焙烧时间60 min。对于还原焙烧后的钛铁矿进行盐酸加压浸出研究,考察了浸出温度、浸出时间、盐酸浓度、液固比等因素对浸出效果的影响。盐酸加压浸出的最优条件为:浸出温度140℃,浸出时间4 h,盐酸浓度20%,液固比9∶1。此条件下得到的浸出渣煅烧所得金红石TiO_2含量可达93.45%。该工艺流程比较简单,能够有效地实现钛铁矿中杂质的分离,获得高品位的人造金红石产品。     

稀盐酸直接浸取攀枝花钛精矿制取人造金红石试验

年产200吨金红石规模的扩大试验证明:用20％稀盐酸浸取低品位、高钙镁的攀枝花钛精矿,可以有效地突破高钙镁的技术难关,制得高品位、低钙镁的(TiO_2≥90％,CaO+MgO<1％)的优质人造金红石,钛的收率达96％。同时可回收稀盐酸(浓度11％)和付产品Fe_2O_3(品位85～86％)。从而在工艺上初步打通了全流程。加压浸出可使反应时间缩短2～8倍,设备能力提高2/5,并使耗酸量和耗天然气量减少40％。根据实测和计算结果,与其他生产富钛料的方法相比该法经济上是比较合理的。今后除继续完善200吨流程外,将集中主要力量研制压煮器,为扩大到工业化生产刨造条件。     

攀西钛精矿制备人造金红石研究

利用攀西地区储量丰富的高钙镁低品位钛铁矿制备符合沸腾氯化需要的高品质富钛料是推动钛行业发展的关键。通过对攀西钛铁矿矿物组成和结构等物相特性分析,提出了氧化还原改性-盐酸浸出制备人造金红石的方法。先在实验室进行工艺条件优化试验,确定了关键参数。在此基础上,进行了5 kt/a规模人造金红石的扩大试验。扩大试验实现了连续稳定运行,成功获得了满足沸腾氯化需要的优质人造金红石产品,其Ti O2≥90%,Ca O+Mg O≤1.0%。酸浸产生的废盐酸,采用喷雾焙烧技术得到了回收利用,实现了盐酸闭路循环,确保全流程无"三废"排放。最后,形成了"攀西钛铁矿流态化氧化—还原—常压浸出—废酸回收"制造人造金红石的成套工艺及操作制度。     

预氧化在盐酸法制取人造金红石中的作用

论述了预氧化机理、酸浸反应机理和细化机理，并通过攀枝花钛铁矿与预氧化矿在1000t／a生产装备上的对比试验，考察了两种矿对酸浸后粗金红石品位及产品细料率的影响，阐明了预氧化有提高粗金红石品位、降低产品细料率的作用。     

予氧化—流态化酸浸法从攀枝花钛铁矿制取人造金红石扩大试验

攀枝花钛铁矿在回转窑中800℃下轻度氧化予理处后,进行流态化三段逆流稀盐酸常压浸出,能有效地防止钛铁矿在酸浸过程中的粉化,生产出与原矿粒度相仿的高品位富钛物料。经年产金红石60吨规模的扩大试验,进一步验证了这条工艺流程的效能,自行设计的流态化塔和双塔双槽配置,设备简单,结构合理,操作方便,设备材质易解决,很好地实现了这一工艺过程。试验获得的产品品位平均91.37％,过程粉化率0.49％,每吨金红石的成本为1104.3元。     

攀枝花钛铁矿制备大孔TiO2材料初步研究

孔径在50 nm以上的大孔TiO_2是一种重要的TiO_2材料。提出并初步研究了一种用攀枝花钛铁矿为原料,通过预热处理和盐酸浸出两步法来制备微米和亚微米级大孔TiO_2(金红石)材料的方法。结果表明,弱氧化(600～750℃)—盐酸常压浸出和中低温氧化(如800℃)—低温弱还原(如600℃)—盐酸常压浸出两条路线都可以用攀枝花钛铁矿为原料制备微米和亚微米级大孔TiO_2材料,并且材料晶体和孔洞尺寸都可以通过调节氧化焙烧的温度和时间来实现。氧化温度越高,焙烧时间越长,得到的TiO_2晶体和孔径就越大。但是该工艺制备的TiO_2材料通常会含有Si和Fe等氧化物杂质,中低温氧化—低温弱还原—盐酸常压浸出得到的大孔TiO_2杂质含量更低。