[發明專利]一種鈦碳基熱搗固料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201611243955.5
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106631069B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 張力偉;劉志鵬;方博
• 申請（專利權）人: 遼寧久星鈦業有限責任公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 史力伏

本發明屬于耐火材料領域，尤其涉及一種鈦碳基熱搗固料及其制備方法和應用。鈦碳基熱搗固料，其原料及其重量份數為高鈦渣50%?55%、發泡型苯板顆粒10%?12%、石墨碎10%?15%、金紅石1%?3%、碳化鈦1%?3%、瀝青12%?18%、蒽油3%?4%。該鈦碳基搗固料冶煉過程不會造成環境污染，并且成本低。

技術領域

本發明屬于耐火材料領域，尤其涉及一種鈦碳基熱搗固料及其制備方法和應用。

背景技術

近年來我國鈦白粉和海綿鈦行業發展迅速，由于高鈦渣鈦含量高，“三廢”產生量少，資源和能源的利用率高，且能有助于提高產品的品質，我國高鈦渣的需求量迅速增長。近幾年，全球每年高鈦渣交易額都在10億美元以上。高鈦渣是經過物理生產過程而形成的鈦礦富集物俗稱，通過電爐加熱熔化鈦礦，使鈦礦中二氧化鈦和鐵熔化分離后，得到的二氧化鈦高含量的富集物。高鈦渣既不是廢渣，也不是副產物，而是生產四氯化鈦、鈦白粉和海綿鈦產品的優質原料。

雖然，國內高鈦渣的產量在不斷擴大，但仍滿足不了國內強大的需求，每年需要進口大量的高鈦渣作缺口補充。我國大多數高鈦渣生產廠家采用敞口式小型礦熱爐冶煉，爐型一般為（1200-6300）KVA電爐，工藝采用蓬料冶煉，一次性下料，間斷出爐。現在我國高鈦渣生產企業為了降低成本，都采用散料直接入爐。由于采用蓬料冶煉，散料入爐后，透氣性差，料面燒結不理想，經常產生塌料現象，塌料后造成敞口冶煉熱損失大，冶煉時間長，耗電量高。并且散料中含有20%粘結劑瀝青，瀝青含70%揮發物，在塌料后，會瞬間產生大量的黑色煙塵，冶煉區內的風機無法在瞬間將其排除，造成嚴重的環境污染；并且在搗爐過程也有大量的黑色煙塵產生，因為焦化瀝青里含有大量的有毒有害物質，不僅污染環境，而且對操作工人的身體健康造成危害。因此，研制一種環保的冶煉高鈦渣專用的材料顯得尤為重要。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種鈦碳基熱搗固料及其制備方法和應用。該鈦碳基搗固料冶煉過程不會造成環境污染，并且成本低。

為了實現上述目的，本發明提供的鈦碳基熱搗固料，其原料及其重量份數為高鈦渣50%-55%、發泡型苯板顆粒10%-12%、石墨碎10%-15%、金紅石1%-3%、碳化鈦1%-3%、瀝青12%-18%、蒽油3%-4%。

所述的鈦碳基熱搗固料，其原料及其重量份數為高鈦渣50%、發泡型苯板顆粒10%、金紅石2.5%、碳化鈦2.5%、石墨碎15%、瀝青17%、蒽油3%；所述的高鈦渣中顆粒的粒徑為10-20mm，顆粒的粒徑為3-10mm和顆粒的粒徑為200目以下的重量分數各占三分之一；所述的發泡型苯板顆粒粒徑為3-5mm；所述的金紅石的粒徑為0.5-1mm；所述的碳化鈦的粒徑為0.5-1mm；所述的石墨碎的粒徑為20-25mm。

為了實現上述目的，本發明還提供一種鈦碳基熱搗固料的制備方法，具體步驟如下：將原料破碎成所需要的不同粒度；再將不同粒度的高鈦渣與金紅石、碳化鈦、石墨碎、發泡型苯板投入混捏鍋里，加熱攪拌，30轉/分鐘；當混合料溫度達到140℃±5℃時，再加入經過處理的瀝青（瀝青的處理方法是在加熱釜中加熱至140℃±5℃后加入蒽油），在混捏鍋里強力攪拌30分鐘，30轉/分鐘，出料，定型，冷卻至室溫，即可。

所述的鈦碳基熱搗固料可用于高鈦渣冶煉電爐的爐蓋、高鈦渣冶煉電爐的爐底和高鈦渣冶煉電爐的爐壁的保護層。

所述的高鈦渣冶煉電爐優選為小型敞口電爐。

所述的爐蓋保護層的制備方法，具體步驟如下：先將水冷爐蓋翻過來，高溫面向上，焊好掛渣釘，將鈦碳基熱搗固料攤平在高溫面上，厚度一般在（120-150）mm之間，即可得到帶有搗固料保護層的爐蓋。

本發明的有益效果。