[發明專利]利用低品位鈦鐵礦生產酸溶性鈦渣的方法

有效

• 申請號: 201710318203.9
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107244694B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 孫志國;馮志泉;李佳徽;劉永吉;杜文宇;王亞洲
• 申請（專利權）人: 朝陽金河粉末冶金材料有限公司
• 主分類號: C01G23/047
• 分類號: C01G23/047;C21B13/00;B02C21/00;B02C23/08;B03C1/02
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所(普通合伙) 21225
• 代理人: 王佳佳

一種利用低品位鈦鐵礦生產酸溶性鈦渣的方法，將鈦鐵礦經選別后獲得的鈦鐵粉，與蘭炭和冶金焦、硫酸鈉和硫酸亞鐵、助溶劑螢石或硼砂送入混料機內混勻得到混合料粉，與還原劑冶金焦、蘭炭和白云石一起裝入耐火罐中，裝料時，混合料粉與還原劑相互不混合，最外層為還原劑，內層為實心混合料粉，裝罐后進入隧道窯進行還原，經還原后的鈦鐵礦經顎式破碎機破碎后，經兩段磨礦和兩次磁選，得到高品位酸溶性鈦渣。優點是：該方法工藝合理，相對于電爐熔煉法可降低生產能耗，成本低廉，并且可保證產品的回收率，適合大規模工業化生產。

技術領域

本發明涉及一種利用低品位鈦鐵礦生產酸溶性鈦渣的方法。

背景技術

二氧化鈦，俗稱鈦白粉，具有優良的遮蓋力和著色牢度，被譽為“白色顏料之王”，廣泛應用于涂料、塑料、油墨、紙張、化纖、日化、醫藥和食品等行業。酸溶性鈦渣與硫酸的溶解性相對較高，因此，是硫酸法生產鈦白的主要原料。近年來，隨著鈦白粉的需求量日益增大，作為生產鈦白粉重要原料之一的酸溶性鈦渣的需求量也逐漸增大。

目前，我國生產酸熔渣的方法是將鈦鐵礦經過電爐還原熔煉得到的二氧化鈦品位≥70％的含鈦熔煉渣，電爐熔煉法生產酸溶性鈦渣能耗較大，并且回收率低，產品的產量小，生產成本高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種利用低品位鈦鐵礦生產酸溶性鈦渣的方法，該方法工藝合理，相對于電爐熔煉法可降低生產能耗，成本低廉，并且可保證產品的回收率，適合大規模工業化生產。

本發明的技術解決方案是：

一種利用低品位鈦鐵礦生產酸溶性鈦渣的方法，其具體步驟如下：

1、混料、裝罐、還原

將鈦鐵礦經選別后獲得的鈦鐵粉，與還原劑Ⅰ、催化劑和助溶劑送入混料機內混勻后，將混合料粉與還原劑Ⅱ一起裝入內徑230mm～250mm的耐火罐中，裝料時，所述還原劑Ⅰ為蘭炭和冶金焦，催化劑為硫酸鈉和硫酸亞鐵，助溶劑為螢石或硼砂；

裝罐的混合料粉的質量比為：鈦鐵粉：硫酸鈉：硫酸亞鐵：助溶劑：還原劑Ⅰ＝100:(3～5):(3～5):(3～5):(5～7)；

所述還原劑Ⅱ的配比：冶金焦：蘭炭：白云石＝(45～48):(40～45):12；

混合料粉與還原劑Ⅱ相互不混合，最外層為還原劑Ⅱ，內層為實心混合料粉，裝罐后進入138米隧道窯進行還原，還原溫度為1100℃～1300℃，高溫還原時間為20小時～25小時，再冷卻到300℃以下，出窯卸罐；

2、破碎、磨礦、磁選

經還原后的鈦鐵礦經顎式破碎機破碎至粒度≤20mm，進入一段球磨進行磨礦，一段磨礦粒度-325目≥40％；出磨后礦料直接進入二段球磨再磨，二段磨礦粒度-325目≥65％；二段磨礦后，進入一次磁選，一次磁選時磁場強度為700GS～1000GS，一次磁選后得到TFe質量含量≥80％的鐵精礦和TiO₂質量含量≥60％的鈦渣，鈦渣進入二次磁選，二次磁選時磁場強度為1800GS～2000GS，磁選后得到TiO₂質量含量≥70％的鈦渣，然后經二次磁選的鈦渣進入最后一道磁選三次磁選，三次磁選時磁場強度為3200GS～3500GS，磁選后，得到TiO₂質量含量75％～80％的富鈦料，富鈦料經過過濾烘干后，得到最終產品高品位酸溶性鈦渣。

進一步的，所述還原劑Ⅰ中蘭炭與冶金焦的質量比為1:1～1:1.5。

進一步的，經選別后獲得的鈦鐵粉TFe品位30％～35％、TiO₂品位40％～45％。