用于制备碳化钛渣的电弧炉及碳化钛渣制备方法.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CN110156019A(43)申请公布日2019.08.23(21)申请号201910543633.X(22)申请日2019.06.21(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)发明人赵青娥韩可喜刘亚东(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124代理人刘扬(51)Int.Cl.C01B32/921(2017.01)C04B5/00(2006.01)F27D11/08(2006.01)F27D25/00(2010.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称用于制备碳化钛渣的电弧炉及碳化钛渣制备方法(57)摘要本发明涉及碳化钛渣制备领域，尤其是一种实现高钛型高炉渣、细粒级钛精矿、钛渣除尘灰的综合利用的用于制备碳化钛渣的电弧炉及碳化钛渣制备方法，包括炉体和设置于炉体上的炉盖，所述电弧炉还设置有热装系统、喷吹系统和出渣系统。本发明实现了将细粒级钛精矿和钛渣除尘灰应用到高钛型高炉渣的碳化过程中，有效利用其中的钛、铁成分，多余的钙、镁、铝、硅等氧化物也不会对碳化钛渣产品造成不良影响。通过采用喷吹加料的方式，可有效避免物料粒度过细的问题，不易造成环境污染。既可以实现固体废弃物的有效利用，又有利于高钛型高炉渣向碳化钛渣的转变过程，对减轻环保压力和提高钛资源利用率具有重要意义。本发明尤其适用于碳化钛渣制备之中。CN110156019ACN110156019A权利要求书1/1页1.用于制备碳化钛渣的电弧炉，包括炉体(1)和设置于炉体(1)上的炉盖(2)，其特征在于：所述电弧炉还设置有热装系统、喷吹系统和出渣系统。2.如权利要求1所述的用于制备碳化钛渣的电弧炉，其特征在于：所述热装系统为设置于炉盖(2)上的溜槽(3)。3.如权利要求1或2所述的用于制备碳化钛渣的电弧炉，其特征在于：所述喷吹系统为设置于炉体(1)侧壁面的喷枪(4)。4.如权利要求1或2所述的用于制备碳化钛渣的电弧炉，其特征在于：所述出渣系统为设置于炉体(1)下部的出渣口(5)。5.利用权利要求1所述的用于制备碳化钛渣的电弧炉所进行的碳化钛渣制备方法，其特征在于：首先，将第一含钛物料通过热装系统进入电弧炉，送电升温；其次，将第二含钛物料及还原剂通过喷吹系统进入电弧炉，还原剂还原碳化所有含钛物料；最后，在反应结束后，炉渣从出渣系统排出，经冷却破碎除铁得到碳化钛渣。6.如权利要求5所述的碳化钛渣制备方法，其特征在于：所述第一含钛物料为高钛型高炉渣，其TiO2含量10％～30％。7.如权利要求5或6所述的碳化钛渣制备方法，其特征在于：所述第二含钛物料为粒度小于200目的细粒级钛精矿、钛渣冶炼除尘灰中的至少一种，其TiO2含量20％～50％。8.如权利要求5或6所述的碳化钛渣制备方法，其特征在于：还原剂的固定碳含量大于70％，粒度小于1mm，水分小于1.5％。9.如权利要求8所述的碳化钛渣制备方法，其特征在于：还原剂固定碳含量大于80％，粒度小于0.2mm，水分小于0.5％。10.如权利要求5或6所述的碳化钛渣制备方法，其特征在于：所述第二含钛物料加入量为第一含钛物料加入量的5％～10％，所述还原剂加入量为第一含钛物料加入量的5％～25％。2CN110156019A说明书1/3页用于制备碳化钛渣的电弧炉及碳化钛渣制备方法技术领域[0001]本发明涉及碳化钛渣制备领域，尤其是一种用于制备碳化钛渣的电弧炉及碳化钛渣制备方法。背景技术[0002]高炉冶炼钒钛磁铁矿会产生大量的炉渣，这些炉渣约含有10％～30％的二氧化钛，称之为高钛型高炉渣。高炉冶炼钒钛磁铁矿每生产1吨铁水，约产生0.65吨的炉渣，大量的含钛高炉渣堆存不但会污染环境，还会造成钛资源的严重浪费。[0003]钛精矿用来冶炼钛渣时，要求其粒度不能过细，一般要求200目以下不超过10％。这是因为粒度过细，冶炼过程中粉尘量增大，会降低钛收率，同时物料透气性变差，容易生成泡沫渣等异常工况，影响环境和冶炼过程正常进行。通常进入钛渣电炉的钛精矿要进行分级处理，一部分粒度较细(一般小于200目)的钛精矿将得不到良好利用。另外，钛精矿冶炼钛渣的过程中会收集到大量的除尘灰，据统计，每生产1吨钛渣约产生85～100kg的除尘灰。这些除尘灰目前以固废物堆弃处理为主。[0004]细粒级钛精矿含有40％～50％的TiO2，30％～40％的铁氧化物，其余的为钙、镁、铝、硅等氧化物；钛渣除尘灰含有20％～45％的TiO2，20～40％的铁氧化物，其余的为钙、镁、铝、硅等氧化物；高钛型高炉渣含有10％～30％的TiO2，3～10％的铁氧化物，其余的为钙、镁、铝、硅等氧化物。这三种含钛物料组分相似，高钛型高炉渣目