一种低温深度渣铁分离快速还原钛精矿分选高钛渣和酸溶性钛渣的方法.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CN108384948A(43)申请公布日2018.08.10(21)申请号201810267911.9(22)申请日2018.03.29(71)申请人唐竹胜地址264000山东省烟台市高新区科技大道创业大厦东塔(72)发明人唐竹胜郭树玉陶立群唐佳(74)专利代理机构烟台上禾知识产权代理事务所(普通合伙)37234代理人刘志毅(51)Int.Cl.C22B1/244(2006.01)C22B34/12(2006.01)C21B11/06(2006.01)C22B5/10(2006.01)B03C1/30(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种低温深度渣铁分离快速还原钛精矿分选高钛渣和酸溶性钛渣的方法(57)摘要本发明涉及一种低温深度渣铁分离快速还原钛精矿分选高钛渣和酸溶性钛渣的方法，钛精矿在深度渣铁分离还原过程中，促使铁物相中铁晶粒长大、聚集，达到60～200μm，以利用后期分选。本发明解决现有电炉法制备高钛渣工艺复杂、生产效率低、能耗大、成本高昂、污染重等问题，单条生产线最大规模可处理200万吨钛精矿。本发明无需采用吨产品电耗量6300kwh的矿冶炉进行熔融冶炼，本还原方法耗能量极低，即可获得成本极低的高钛渣、酸溶性钛渣及优质的金属铁粉副产品；采取小球团固相渣铁分离还原方法，加热能源消耗量极小，基本采用自身回收的高纯煤气进行窑炉加热，且利用余热烘干物料，最大程度做到节能减排，经济环保生产方式。CN108384948ACN108384948A权利要求书1/1页1.一种低温深度渣铁分离快速还原钛精矿分选高钛渣和酸溶性钛渣的方法，其特征在于，步骤如下：(1)原料加工和造球先将钛精矿打磨至细度为325～400目的钛精矿粉，配加硅铁粉、芒硝和硼砂，其中钛精矿粉、硅铁粉、芒硝和硼砂的重量比为(89～92):(1～2):(3～4):(4～5)；再配加钛精矿粉重量1％～2％的有机粘结剂，混合均匀，进行混碾，采用造粒机造球，筛分出直径为￠2～3mm粒度的球团；(2)球团烘干将步骤(1)的湿球团在250℃～350℃的热风温度下进行烘干，使其水分＜0.5％、强度达到25N/个球；(3)还原剂加工按照步骤(2)的球团重量配加30％～35％的还原剂混合，制得被还原物料；(4)深度渣铁分离还原将步骤(3)的被还原物料加入隔焰式窑炉中，在1080～1100℃条件下深度还原4～6h，实现快速渣铁分离还原；再采用干式磁选机分离出金属化球团；(5)分选a、将步骤(4)的金属化球团采用破碎机破碎，筛分出35～45目颗粒料和筛下细粉；b、取步骤a得到的35～45目颗粒料，采用2800～3200Gs磁强强度的湿式磁选机组进行磁选，获得磁性物料和TiO2≥90％、TFe≤3.5％的非磁性物，非磁性物即为高钛渣；将高钛渣经过烘干后，再采用三辊电选分离机，分离出精矿、中矿和尾矿，即将高钛渣分级为品位≥90％、≥91％、≥92％的高钛渣产品；c、步骤a的筛下细粉和步骤b的磁性物料为高铁钛渣，将高铁钛渣打磨至细度为325～400目，采用1600～200Gs中磁磁选机组湿式磁选分离，获得磁性物料和TiO275～85％、TFe7～8％的非磁性物矿浆，经真空过滤和烘干后，获得酸溶性钛渣副产品；d、步骤c获得的磁性物料为还原金属铁粉，采用800～1000Gs弱磁磁选机组进行湿式磁选、提纯，获得TFe≥95％、TiO2≤3.0％的高品位金属铁粉副产品。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的钛精矿细度为160～200目，Fe2O3+FeO+TiO2≥92％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的有机粘结剂为糊精、腐殖酸钠、糖稀、水溶性聚乙烯醇或纸浆废液。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述的还原剂为粒度0～10mm、化学成分按质量百分比为固定碳为≥45％、灰份为5～20％、挥发份15～35％、水份为3～8％、S为0.3～1.0％的烟煤、无烟煤、兰炭、生物质材料或生物质碳。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述的隔焰式窑炉为隔焰式回转窑或隔焰式旋焰窑。2CN108384948A说明书1/5页一种低温深度渣铁分离快速还原钛精矿分选高钛渣和酸溶性钛渣的方法技术领域[0001]本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种低温深度渣铁分离快速还原钛精矿分选高钛渣和酸溶性钛渣的方法。背景技术[0002]高钛渣是经过物理生产过程而形成的钛矿富集物俗称，通过电炉加热熔化钛精矿，是钛矿中二氧化钛和铁熔化分离后得到的二氧化钛高含量的富集物。高钛渣既不是废渣，也不是副产物，而是生产四氯化钛、钛白粉和海绵钛产品的优质原料。[0003