一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺.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CN109355451A(43)申请公布日2019.02.19(21)申请号201810860773.5(22)申请日2018.08.01(71)申请人江苏钛谷科技有限公司地址223800江苏省宿迁市宿城经济开发区古城路58号(72)发明人不公告发明人(51)Int.Cl.C21B13/00(2006.01)C22B3/10(2006.01)C22B34/22(2006.01)B03C1/015(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺(57)摘要本发明公开了一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺，包括铁中矿、钛精矿，工艺流程如下：首先需要将碳质还原剂、聚乙烯醇、生石灰、硼砂、钠盐及铁中矿、钛精矿矿料按照质量比4:1.5:1:1:1比例均匀混合，进入锟压设备中，原料进入锟压设备中将原料磨粉至300目以上，使原料混合比表面积较大，接触完全，反应率高，压成直径为10-20mm的蜂窝煤状、方形或圆形，放入夹层炉内进行加热至700℃-950℃，还原铁粉时候温度在700℃-950℃以内，使球团矿表面的温度较低，得到固态中间产物，经冷却至200℃-300℃，投放入常温水中，再经搅拌过滤，得到固体产物及滤液，固体产物研磨磁选得到还原铁粉和钛渣，溶液加入盐酸提钒再经煅烧得到五氧化二钒，进而实现钛，铁，钒分离。CN109355451ACN109355451A权利要求书1/1页1.一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺，包括铁中矿、钛精矿，其特征在于：工艺流程如下：首先需要将无烟煤、聚乙烯醇、生石灰、硼砂、钠盐及铁中矿、钛精矿矿料按照质量比4:1.5:1:1:1比例均匀混合，进入锟压设备中，压成直径为10-20mm的蜂窝煤状、方形或圆形，放入夹层炉内进行加热至700℃-950℃，得到固态中间产物，经冷却至200℃-300℃，投放入常温水中，再经搅拌过滤，得到固体产物及滤液，固体产物研磨磁选得到还原铁粉和钛渣，溶液加入盐酸提钒再经煅烧得到五氧化二钒，进而实现钛，铁，钒分离。2.根据权利要求1所述的一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺，其特征在于：所述原料进入锟压设备中将原料磨粉至300目以上，使原料混合比表面积较大，接触完全，反应率高。3.根据权利要求1所述的一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺，其特征在于：所述还原铁粉时候温度在700℃-950℃以内，使球团矿表面的温度较低，反应率较好，能耗较低。4.根据权利要求1所述的一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺，其特征在于：所述夹层炉内采用充入惰性气体，气体与外界空气形成微正压状态，避免了二次氧化，所述固态中间产物放入常温水中，可对固态中间产物进行水淬，可对固态中间产物进行水淬融化，降低固态中间产物的硬度，加速固态中间产物的溶解。2CN109355451A说明书1/3页一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺技术领域[0001]本发明涉及冶金工程技术领域，具体为一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺。背景技术[0002]钒磁铁矿成分为（Fe2+Fe3+，V）2O4，含V2O5在5%以下，是含钒的磁铁矿亚种，性质与磁铁矿相似，可以从中提炼钒，钒主要用于钢铁工业，钒钢用于国防工业及国防尖端工业，也用于化学工业中，化学性质：主要含钒矿物之一，成分中有少量V3+L为Fe3+所代替，含五氧化二钒68.41%~72.04%，可视为含钒的磁铁矿亚种，等轴晶系，六八面体晶类，半自形粒状，或呈片晶，蓝灰黑色，金属光泽，硬度4.5~5，密度5.15g/cm3，以与王水和盐酸不起作用而区别于磁铁矿，产于晚期岩浆矿床、岩浆分异矿床、高温热液矿床中，用于提取五氧化二钒和其他钒化合物，以及炼钒等，近年来，如何实现钒钛磁铁矿资源的高效分离是最紧迫的研究课题，目前多采用高炉分离，转炉提取钒的传统工艺，但工艺流程较长，中间产物较多，对环境的影响较显著，回收率也较低；后期采用电炉熔融分离钛铁钒矿的工艺，转化率虽高，但是能耗较高，温度高易二次氧化，在使用者对钒钛磁铁矿进行分离铁资源时，需要用到还原钒钛磁铁矿中铁的工艺，然而传统的还原钒钛磁铁矿中铁的工艺生产效果差，降低铁的分离效果，工艺成熟度低，需要浪费大量的能源，且铁的回收率低下，达不到使用者的预期目标。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺，具备生产效果好的优点，解决了传统还原钒钛磁铁矿中铁的工艺生产效果差的问题。[0004]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低温直接还原钒钛磁铁矿中铁的工艺，包括铁中矿、钛精矿，工艺流程如下：首先需要将碳质还原剂、聚乙烯醇、生石灰、硼砂、钠盐及铁中矿、钛精矿矿料按照质量比4:1.5: