一种强化含钛高炉渣还原碳化的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113930623A(43)申请公布日2022.01.14(21)申请号202111199194.9C22B7/00(2006.01)(22)申请日2021.10.14(71)申请人攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司地址617000四川省攀枝花市东区桃源街90号(72)发明人张溅波王晓东黄家旭赵青娥(74)专利代理机构北京连和连知识产权代理有限公司11278代理人杨帆张元(51)Int.Cl.C22B7/04(2006.01)C22B34/12(2006.01)C21B3/08(2006.01)C22B5/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种强化含钛高炉渣还原碳化的方法(57)摘要本发明公开了一种强化含钛高炉渣还原碳化的方法，包括：将熔融含钛高炉渣与矿化剂一起加入电炉中；将电炉升温至预定温度后加入还原剂进行反应，反应结束后水淬得碳化渣。本发明通过矿化剂碳酸盐的加入，改变了反应产物TiC表面电荷，改善了熔渣性质，强化了反应动力学，解决了当前含钛高炉渣还原碳化工艺周期长，电耗高，泡沫化严重等问题。工艺简单、方便，容易实现。CN113930623ACN113930623A权利要求书1/1页1.一种强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，包括：(1)将熔融含钛高炉渣与矿化剂一起加入电炉中；(2)将电炉升温至预定温度后加入还原剂进行反应，反应结束后水淬得碳化渣。2.根据权利要求1所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，所述矿化剂为碳酸盐。3.根据权利要求2所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸钾。4.根据权利要求2所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，所述碳酸盐与所述熔融含钛高炉渣在电炉导入口处同时且等比例加入。5.根据权利要求1所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，所述熔融含钛高炉渣中，二氧化钛质量含量为15％‑30％。6.根据权利要求2所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，以碳酸根加量计，所述碳酸盐加入量为高炉渣质量的1％‑5％。7.根据权利要求2所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，所述熔融含钛高炉渣与所述还原剂的加入质量比为100：(10‑15)。8.根据权利要求2所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，所述预定温度为1400‑1600℃。9.根据权利要求2所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，所述还原剂为碳质还原剂，并且，所述碳质还原剂中的碳含量不小于70％，灰分不超过10％。10.根据权利要求2所述的强化含钛高炉渣还原碳化的方法，其特征在于，所述反应结束的判断标准为碳化钛转化率达到80％‑90％。2CN113930623A说明书1/4页一种强化含钛高炉渣还原碳化的方法技术领域[0001]本发明涉及含钛高炉渣处理技术领域，尤其涉及一种强化含钛高炉渣还原碳化的方法。背景技术[0002]攀枝花地区钛资源丰富，其储量占全国的90％以上，但总体利用率低，以原矿中钛含量为基准，目前的冶炼工艺钛元素回收率仅为25％，高炉冶炼后剩余含钛高炉渣中TiO2含量在20％以上，自钒钛磁铁矿高炉炼铁实现工业化生产以来，已累计产生5000多万吨含钛高炉渣，并且仍以每年近400万吨的速度增加，每年损失TiO2达100多万吨，造成巨大的资源浪费。对于含钛型高炉渣中钛资源的回收利用已进行过大量研究和尝试，大部分都因为能耗高、无法放大、二次污染等原因未能实现工业化。目前来看，在已经提出的含钛高炉渣提钛方法中，高温碳化‑低温氯化制备TiCl4工艺具有最明显的发展前景。[0003]还原碳化是温碳化‑低温氯化工艺的重要工序之一，在进一步工业放大后，将采用密闭电炉代替半密闭电炉，因此冶炼过程中必须严格控制泡沫渣高度以避免溢渣现象，同时冶炼周期越长则石墨电极消耗越大，因此必须强化冶炼反应动力学以缩短冶炼周期，降低成本。专利CN201810785034.4采用两步还原碳化方法，将还原与碳化过程分开进行，缩短还原周期，降低电耗和泡沫化程度，但对现有工艺的改动较大，操作难度增加。[0004]基于此，现有技术仍然有待改进。发明内容[0005]为解决上述技术问题，本发明实施例提出一种强化含钛高炉渣还原碳化的方法，以解决现有技术的溢渣及冶炼周期长的技术问题。[0006]本发明实施例所公开的一种强化含钛高炉渣还原碳化的方法，包括：[0007](1)将熔融含钛高炉渣与矿化剂一起加入电炉中；[0008](2)将电炉升温至预定温度后加入还原剂进行反应，反应结束后水淬得碳化渣。[0009]进一步地，所述矿化剂为碳酸盐。[0010]进一步地，所述碳酸盐为碳酸钾。[0011]进一步地，所述碳