[發明專利]細粒級富鈦料造粒方法

有效

• 申請號: 201610712820.2
• 申請日: 2016-08-24
• 公開（公告）號: CN106319246B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 蔣訓雄;蔣偉;汪勝東;范艷青;張登高;馮林永;劉巍
• 申請（專利權）人: 北京礦冶研究總院
• 主分類號: C22B34/12
• 分類號: C22B34/12;C22B1/243
• 代理公司: 北京藍智輝煌知識產權代理事務所(普通合伙) 11345
• 代理人: 陳紅;杜秀科

本發明提供了一種細粒級富鈦料造粒方法，屬于富鈦料生產技術領域，具體是將適量的氫氧化鈉或氫氧化鉀用適量的水調制成粘結劑，然后將細粒級富鈦料加入團聚造粒或流化造粒機中，同時將調制的粘結劑均勻的噴灑在富鈦料中進行造粒，造粒產品于50～100℃干燥后再在500～1200℃煅燒固化得到符合沸騰氯化工藝粒度要求的顆粒富鈦料產品。本發明的造粒方法具有粘結劑來源易得、造粒成本低，獲得的富鈦料粒度適中、顆粒抗壓強度與耐熱性能好、氯化反應活性高，適合于由鈦鐵礦、鈦精礦或鈦渣經浸出除雜得到的細粒級富鈦料進行制粒，特別是對于利用含鈣鎂高的鈦精礦生產適合沸騰氯化工藝的優質富鈦料。

技術領域

本發明屬于富鈦料生產技術領域，具體涉及細粒級富鈦料造粒方法。

背景技術

富鈦料包括高鈦渣和人造金紅石。隨著海綿鈦和氯化法鈦白的快速發展，對高品位富鈦料的需求迅速增長，特別是由于環保要求越來越嚴格，對富鈦料的品位要求趨向高檔化。目前應用的富鈦料生產方法分火法和濕法，火法是電爐熔煉生產，濕法主要包括還原銹蝕法、鹽酸浸法等。

電爐熔煉法因生產工藝簡單、“三廢”少、可回收生鐵等特點，是目前富鈦料生產的主要方法。但電爐熔煉法耗電量大，一般在電力較充足的地區使用。另外，熔煉法對鈣、鎂等非鐵雜質的除去能力差，對鈣、鎂含量高的鈦鐵礦來說，電爐熔煉生產的鈦渣品位低，而鈣、鎂含量高，不適合沸騰氯化要求。

對于鈣、鎂含量高的鈦鐵礦，鹽酸浸出法是一種有效的方法，其浸出速度快，除雜能力強，人造金紅石的品位高，但浸出過程粉化嚴重。鹽酸浸出過程金紅石粉化的原因包括物理粉化和化學粉化。物理粉化是由于攪拌浸出時，顆粒之間或顆粒與其他物質之間的碰撞、摩擦等使顆粒破碎產生的粉化。化學粉化則由于鹽酸浸出前期，部分TiO₂會溶解于鹽酸中，隨著反應進行，酸濃度降低，前期溶解的鈦又從溶液中水解析出微細的TiO₂，化學粉化是人造金紅石粉化的主要原因，鈦鐵礦原礦直接鹽酸浸出時，人造金紅石的粉化率達到30％左右。細粉對沸騰氯化操作不利，較細的物料易在流態化過程中形成溝流，導致氣體的利用率降低；同時細粉在沸騰氯化時易隨出爐氣體一起逸出，造成原料損失，降低收率。因此，作為沸騰氯化原料時，要求粒徑0.1mm以下的細粉少于25％。雖然鈦鐵礦經過氧化、還原預處理后再鹽酸浸出，可減輕粉化率，但仍不能完全解決其粉化問題。特別是由于國內90％的鈦鐵礦屬于含鈣鎂高巖礦，鈦精礦多是在精選出鐵精礦的尾礦中浮選出來的，往往粒度較細(-74μm的占70％以上)，即使增加工序從鈦精礦產品中分選出+74μm的產品，但由于解離度低及Si、Ca和Mg量高的問題，所得人造金紅石產品粒度也不能直接用于現有的沸騰氯化工藝。因此，如何解決細粒級富鈦料的制粒對生產沸騰氯化用富鈦料至關重要。

發明內容

本發明的目的在于針對現有富鈦料生產中存在的粉化率高、細粒級富鈦料難以滿足沸騰氯化生產要求等問題，提出一種細粒級富鈦料造粒方法，從而實現細粒級富鈦料的低成本造粒，獲得粒度適中、抗壓強度高、耐熱性能好、氯化活性好的富鈦料。本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

細粒級富鈦料造粒方法，采用苛性堿或苛性堿溶液為粘結劑，將富鈦料與粘結劑混合后經造粒設備造粒，然后固化得到符合沸騰氯化工藝粒度要求的顆粒富鈦料產品。所述苛性堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或二者的混合物。

進一步地，所述造粒設備為擠壓造粒機、擠出造粒機、噴霧造粒機、圓盤造粒機、流化造粒機中的一種。

進一步地，所述固化是將造粒產品干燥后煅燒得到顆粒富鈦料，煅燒溫度為500～1200℃，優選溫度為700～1000℃。

進一步地，所述的符合沸騰氯化工藝粒度要求的顆粒富鈦料產品，其粒度為全部通過0.5mm篩孔，其中0.1mm以下的篩下物≤25％。