[發(fā)明專利]生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210461706.9
• 申請(qǐng)日: 2012-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN102943142A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙齊;司紀(jì)東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東永鑫能源集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C21B13/00
• 分類號(hào): C21B13/00
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11004
• 代理人: 劉湘舟;朱麗巖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鈦鐵礦壓塊，以及應(yīng)用這種鈦鐵礦壓塊制備富鈦料的方法。?

背景技術(shù)

隨著鈦工業(yè)的發(fā)展，鈦品位較高的天然金紅石資源日趨枯竭，這就迫使人們開發(fā)利用儲(chǔ)量豐富的鈦鐵礦資源。由于鈦鐵礦鈦品位低，直接用于鈦工業(yè)生產(chǎn)會(huì)出現(xiàn)效率低、流程長(zhǎng)、“三廢”量大、成本高等問題，所以一般都需要預(yù)先富集成高品位的富鈦料—鈦渣或人造金紅石，然后再用于鈦工業(yè)生產(chǎn)。因此，研究高效節(jié)能環(huán)保的鈦鐵礦制取富鈦料方法對(duì)于鈦工業(yè)的發(fā)展具有極為重要的意義。?

生產(chǎn)富鈦料的傳統(tǒng)方法大都是屬于碳熱還原反應(yīng)，即先使用傳統(tǒng)的微波窯或大功率礦熱爐將鈦鐵礦與各種碳質(zhì)及粘結(jié)劑混合物冶煉成液態(tài)，使得鈦鐵礦中的氧化鐵還原成為鐵水，實(shí)現(xiàn)鈦和鐵的分離，從而得到富鈦料。此方法因?yàn)槭歉邷刈鳂I(yè)，而且需要添加大量諸如瀝青焦炭等添加劑，所以容易造成空氣污染，同時(shí)因?yàn)槟芎奶咭呀?jīng)沒有足夠的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，目前受到環(huán)保的壓力以及國家節(jié)能減排政策的緊迫而面臨淘汰。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊及其制備方法和應(yīng)用，要解決傳統(tǒng)的富鈦料制備方法污染嚴(yán)重、能耗高的技術(shù)問題。?

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊，其特征在于，主要由以下原料按重量百分比組成：?

鈦鐵礦粉?????????????????78.5%～82.5%；??

煤粉?????????????????????10%～14%；

硼砂?????????????????????3%～4%；

NaCl?????????????????????0.5%～1.5%；

鐵紅粉???????????????????1.0%～1.5%；

鐵粉?????????????????????0.5%；

上述重量百分比中，鈦鐵礦粉的重量百分比+煤粉的重量百分比還需保證在92.5%～95%之間，硼砂的重量百分比+NaCl的重量百分比+鐵紅粉的重量百分比+鐵粉的重量百分比還需保證在5.0%～7.5%之間。

所述鈦鐵礦的粒度為70目～200目，水分含量≤0.5%。?

所述鐵紅粉中的Fe₂O₃的含量≥97%，水分含量＜1%。?

所述鐵粉中的鐵的含量＞98%，無銹蝕結(jié)塊，粒度為100目～200目。?

一種上述生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊的制備方法，其特征在于制作步驟如下：?

a、將鈦鐵礦粉與煤粉、硼砂、NaCl、鐵紅粉、鐵粉混合成混合物，再加入混合物總量5%的水，在攪拌機(jī)內(nèi)攪拌5～15分鐘；b、將拌好的物料在壓力機(jī)下壓制成壓塊；c、在壓塊表面噴涂水基石墨涂料，然后在80℃～120℃的條件下烘干10～20分鐘。

一種上述生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊的應(yīng)用方法，其特征在于：步驟一、將生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊放置在可以透波并且可以保溫的獨(dú)立容器中，然后放入微波窯中連續(xù)加熱80～120分鐘，然后再被送出微波窯；步驟二、打開獨(dú)立容器，將紅熱的生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊快速推入冷卻攪拌器內(nèi)，使生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊變?yōu)?80℃～220℃的粉狀物料；步驟三、將粉狀物料提升到風(fēng)選器內(nèi)，用風(fēng)選器脫除粉狀物料中200目以上的微粉；步驟四、將經(jīng)過風(fēng)選后的粉狀物料再經(jīng)過三級(jí)磁選，得到磁性物；步驟五、將磁性物加入到水解罐內(nèi)，在40℃～70℃的鹽水中被不停攪拌，同時(shí)鼓入空氣進(jìn)行氧化，使磁性物礦粒表面的單質(zhì)鐵顆粒被氧化為Fe₂O₃并轉(zhuǎn)入水溶液中；步驟六、水解罐中放出的物料經(jīng)過六級(jí)旋流分離器分離和清洗，然后干燥，最后得到富鈦料。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果：本發(fā)明中的生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊是一種混合物，它專門用于生產(chǎn)富鈦料用，它的配比決定了工藝的成功。使用本發(fā)明中的生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊可以制備出高品位的富鈦料，同時(shí)制備過程污染小、能耗低。?

本發(fā)明中的生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊所針對(duì)的鈦鐵礦的礦種不受限，可以使用所有的海沙礦。?

本發(fā)明中的生產(chǎn)富鈦料用的固態(tài)還原鈦鐵礦壓塊在制備富鈦料時(shí)，其內(nèi)部的冶金環(huán)境及氣氛良好。?