一种制备碳化钛渣的方法.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CN106431024A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201610918325.7(22)申请日2016.10.21(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)发明人赵青娥程晓哲张兴勇王东生(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人严政陈小莲(51)Int.Cl.C04B5/06(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种制备碳化钛渣的方法(57)摘要本发明涉及冶金领域，公开了一种制备碳化钛渣的方法，其特征在于，该方法包括：在预热过的碳质还原剂的存在下，将热态的高钛型高炉渣在电弧炉中依次进行升温和碳化还原，其中，所述预热过的碳质还原剂分别在所述升温阶段和所述碳化还原阶段中分两批加入，所述预热过的碳质还原剂的温度为400-1000℃，所述升温阶段升温至1400-1700℃，所述碳化还原阶段的终点温度为1500-1800℃。本发明提供的制备碳化钛渣的方法具有低能耗、热效率高、反应时间短、生产成本低等优点。CN106431024ACN106431024A权利要求书1/1页1.一种制备碳化钛渣的方法，其特征在于，该方法包括：在预热过的碳质还原剂的存在下，将热态的高钛型高炉渣在电弧炉中依次进行升温和碳化还原，其中，所述预热过的碳质还原剂分别在所述升温阶段和所述碳化还原阶段中分两批加入，所述预热过的碳质还原剂的温度为400-1000℃，所述升温阶段升温至1400-1700℃，所述碳化还原阶段的终点温度为1500-1800℃。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预热过的碳质还原剂的温度为500-800℃，所述升温阶段升温至1500-1600℃，所述碳化还原阶段的终点温度为1600-1700℃。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述高钛型高炉渣为冶炼钒钛磁铁矿得到的高钛型高炉渣；优选地，所述高钛型高炉渣含有以TiO2计的15-25重量％的钛，进一步优选地，所述高钛型高炉渣含有以TiO2计的20-25重量％的钛。4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述热态的高钛型高炉渣的温度为1350-1550℃。5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述热态的高钛型高炉渣以刚出炉的状态直接加入所述电弧炉中；优选地，刚出炉的所述热态的高钛型高炉渣通过渣罐直接由电炉炉顶加入炉内，或通过倾倒器由侧壁溜槽加入到电弧炉中。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碳质还原剂的碳含量为75重量％以上，优选为80重量％以上。7.根据权利要求1或6所述的方法，其中，所述碳质还原剂选自无烟煤、焦炭和石油焦中的至少一种。8.根据权利要求1或6所述的方法，其中，所述碳质还原剂的粒度为不超过3mm，优选为不超过1mm。9.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法还包括：利用所述电弧炉中产生的烟气或者引入外部气体热源对碳质还原剂进行预热以获得所述预热过的碳质还原剂；优选利用所述电弧炉中产生的烟气对碳质还原剂进行预热。10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其中，相对于100重量份的所述热态的高钛型高炉渣的用量，所述升温阶段加入的所述预热过的碳质还原剂的量为1-5重量份，优选为1-4重量份；所述碳化还原阶段加入的所述预热过的碳质还原剂的量为4-25重量份，优选为9-21重量份；优选地，所述预热过的碳质还原剂在所述升温阶段中的加料速度为30-50kg/min，优选为35-45kg/min；所述预热过的碳质还原剂在所述碳化还原阶段中的加料速度为50-90kg/min，优选为60-70kg/min。2CN106431024A说明书1/7页一种制备碳化钛渣的方法技术领域[0001]本发明涉及冶金领域，具体地，涉及一种制备碳化钛渣的方法。背景技术[0002]攀西地区矿产资源得天独厚，钒钛磁铁矿资源储量巨大，其钛储量占全国钛资源储量的90％以上。高炉冶炼钒钛磁铁矿会产生大量的炉渣，这些炉渣约含有15％～25％的二氧化钛，称之为高钛型高炉渣。[0003]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。因此，研究高钛型高炉渣的综合利用不但可提高攀西资源的综合利用率，还能解决企业的环保及生存压力问题，具有重要的意义。[0004]在对高钛型高炉渣的综合利用中，一种是直接将其用作建筑材料，但由于钛含量高，活性差，未能形成规模化利用局面。另一种是提取里面的钛资源，将其转化为附加值产品，再对提钛后的残渣进行综合利用。[0005]目前，对高钛型高炉渣的利用研究倾向于后一种方案，其中高炉渣高温碳化—低温氯化制备TiCl4工艺被认为是