一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法.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CN109468424A(43)申请公布日2019.03.15(21)申请号201811404323.1(22)申请日2018.11.23(71)申请人宜宾天原集团股份有限公司地址644004四川省宜宾市临港经济技术开发区港园路西段61号(72)发明人罗云邓敏明崇伦周高明刘祥海唐勇汪大成李露(74)专利代理机构成都泰合道知识产权代理有限公司51231代理人孙恩源(51)Int.Cl.C21B11/10(2006.01)C22B34/12(2006.01)C22B5/10(2006.01)C01G23/07(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法(57)摘要本发明公开了一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法，涉及钛冶金技术领域，该方法包括如下步骤：称取低品位天然金红石和钛精矿并混合均匀；根据钛精矿和低品位天然金红石的混合比例计算需要加入的碳质还原剂，并将碳质还原剂与钛精矿、低品位天然金红石混合均匀，即得炉料；将上述炉料逐渐加入电弧炉中进行冶炼，待电弧炉中熔池熔清后出炉，经固液分离，所得固体即为高钛渣。本发明制得的高钛渣不仅满足氯化法钛白粉的生产要求，而且此方法降低了能耗、促进环保、提高了产能，同时更有效的利用了低品位天然金红石。CN109468424ACN109468424A权利要求书1/1页1.一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法，其特征是：包括如下步骤：(a)称取低品位天然金红石和钛精矿并混合均匀，其中所述低品位天然金红石的加入量占低品位天然金红石和钛精矿二者加入总量的30～70％，所述低品位天然金红石中TiO2含量为60～85％、CaO含量不超过0.3％、MgO含量不超过0.5％；(b)根据钛精矿和低品位天然金红石的混合比例计算碳质还原剂的加入量，并将碳质还原剂与钛精矿、低品位天然金红石混合均匀，即得炉料；(c)将上述炉料逐渐加入电弧炉中进行冶炼，待电弧炉中熔池熔清后出炉，经固液分离，所得固体即为高钛渣。2.如权利要求1所述的一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法，其特征是：步骤(b)中所述碳质还原剂的加入量为低品位天然金红石和钛精矿二者加入总量的5～15％。3.如权利要求1所述的一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法，其特征是：步骤(c)中所述炉料在电弧炉中的冶炼温度为1600～2000℃。4.如权利要求1所述的一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法，其特征是：所述碳质还原剂为洗精煤，所述洗精煤由以下质量百分比的组分组成：固定碳89.41％、灰分4.74％、挥发分4.88％、硫分0.97％。2CN109468424A说明书1/7页一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法技术领域[0001]本发明涉及钛冶金技术领域，尤其是一种利用低品位天然金红石制备高钛渣的方法。背景技术[0002]氯化法钛白粉因具有自动化程度高、产品质量好、规模大、“三废”排放少的优点成为国内钛白粉行业发展的趋势，国家积极鼓励发展氯化法钛白粉。但氯化法生产钛白粉对原料要求高，国内钛资源受限于杂质含量高且很难除去，难以满足氯化法钛白粉的原料要求，从而造成国内氯化法钛白粉企业的原料供应严重依赖进口。[0003]高钛渣作为富钛料是氯化法钛白粉生产的主要原料，其大多数情况下是由钛精矿冶炼而成，而钛精矿则是氯化法钛白粉生产企业进口的重要原料；利用钛精矿制备高钛渣大多采用电炉熔炼法，即将一定量的碳质还原剂与钛精矿混合后，送入电炉内进行高温冶炼，使矿中铁氧化物还原成金属铁沉降与炉底，而TiO2与钙、镁杂质等一起进入渣相，最终与铁质分离，TiO2被富集在渣中，从而制得高钛渣。目前，在钛精矿冶炼生产高钛渣的过程中还是存在能耗偏高、碳质还原剂使用量较大的问题，对环境造成一定压力。[0004]从海滨砂矿选出部分高品质的天然金红石后，还存在大量TiO2含量低于85％的低品位天然金红石，目前，低品位天然金红石主要用于焊材行业。[0005]专利公开号为CN107502759A的中国专利公开了一种“隧道窑还原法利用低品位金红石生产高品位钛渣的方法”，该方法首先将金红石与无烟煤面均匀混合，混合后直接装入耐火罐中，之后进入隧道窑，在1100℃-1200℃下恒温20小时-30小时；将被还原并冷却后从耐火罐卸出物料，物料卸出后进行破碎，破碎后的物料通过电选机电选，电选机选用双辊高压电选机，得到高品位钛渣。此方法中低品位金红石进入隧道窑在1100-1200℃下恒温反应超过了20小时，反应时间长，能耗偏高，并且使用的金红石原料中TiO2品位为80～87％，原料选择范围较窄。[0006]专利公开号为CN101643805B的中国专利公开了一种“高钛渣生产方