[發(fā)明專利]一種高強度含碳鈦精礦球團的生產(chǎn)工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810227549.2
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108374084B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫海波;陳東初;鄧前軍;李政;朱麗文;聶寶華
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: C22B1/244
• 分類號: C22B1/244
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 王國標(biāo)

本發(fā)明公開了一種高強度含碳鈦精礦球團的生產(chǎn)工藝，通過物料的預(yù)混合、噴水造球和濕球干燥這三步即可制得高強度含碳鈦精礦球團，采用本發(fā)明可有效避免僅采用膨潤土單一粘結(jié)劑或配礦而導(dǎo)致TiO₂品位降低、含鈉粘結(jié)劑對冶煉設(shè)備的侵蝕的問題出現(xiàn)，同時使用上述生產(chǎn)工藝所得高強度含碳鈦精礦球團不僅濕球跌落強度(0.5m高度，鋼板)均在10次以上，經(jīng)多次驗證濕球強度平均跌落強度9次，干球抗壓強度1400N以上，完全滿足轉(zhuǎn)底爐和大型鈦渣電爐入爐料的要求；同時本發(fā)明所用粘結(jié)劑以廉價的腐植酸鈉和淀粉等為主，有效減少了生產(chǎn)成本，也大大減少甚至不再添加膨潤土，保證了鈦渣的品位。本發(fā)明工藝簡單，應(yīng)用前景廣泛，適用于大規(guī)模推廣和應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，特別涉及一種高強度含碳鈦精礦球團的生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

采用浮選選鈦的方法所得到的鈦精礦，由于浮選過程中加入了多種藥劑，礦粒的表面性質(zhì)改變很大，疏水性極強，不利于造球，成型后濕球強度低，難滿足生產(chǎn)過程中轉(zhuǎn)運和生產(chǎn)的要求。鈦精礦的成型工藝傳統(tǒng)上一般選用膨潤土或水玻璃作為粘結(jié)劑，在一定成型壓力下壓制成球或圓盤造球。

用膨潤土做粘結(jié)劑，其用量一般為1.5～3wt％，但由于加入量較大，在冶煉鈦渣過程中對鈦渣的TiO₂含量有很大影響。以冶煉TiO₂含量為74wt％酸溶性鈦渣計算，加入1.5wt％的膨潤土?xí)光佋腡iO₂含量降低2wt％左右；用水玻璃做粘結(jié)劑，其使用量為5～6wt％，水玻璃中含有大量的鈉離子，在冶煉過程中鈉離子會侵蝕電爐爐襯。

專利申請?zhí)?00610021924.5公開了《鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)高鈦型釩鈦氧化球團方法》，其主要技術(shù)特征在于將釩鈦磁鐵精礦與普通磁鐵精礦按7:3，以兩種礦總質(zhì)量為基準(zhǔn)，按質(zhì)量百分比計，膨潤土外配2wt％，通過圓盤造球機生產(chǎn)出8～16mm合格濕球后，在鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯上氧化焙燒。該工藝所選釩鈦磁鐵精礦TiO₂10.4wt％，所得到球團礦的TiO₂7.0wt％左右，大大降低了鈦品位，鈦組元無法回收，產(chǎn)品的附加值隨之大大降低。

專利申請?zhí)?00810212609公開了《釩鈦磁鐵精礦鈉化球團的造球方法》，其主要技術(shù)特征：將粒度-200目占70wt％的釩鈦磁鐵礦加一定量的鈉鹽，并外配0.04～0.10wt％的高分子有機粘結(jié)劑干基混勻，通過球磨機潤磨，然后造球，得8～10mm濕球。該造球過程采用高分子有機粘結(jié)劑保證濕球強度且加入量0.04～0.1wt％，混合物料還需潤磨工藝，其強度只有4～5次/個。造球成本高，成球效果不高。

專利申請?zhí)?00910176897.2公開了《鈦精礦的造球方法和球團粘結(jié)劑》，其主要技術(shù)特征：將-0.075mm占總重量15wt％以上的鈦精礦粉料外配2～4wt％的有機粘結(jié)劑和5～20wt％碳質(zhì)還原劑均勻混合，將混合料在15～20MPa的壓力下壓制成粒徑20～60mm的球，隨后在150～350℃下干燥60～180min。該壓球所用粘結(jié)劑為幾種有機粘結(jié)劑的復(fù)合，粘結(jié)劑原料成本相對較高且加入量較高，導(dǎo)致成球粘結(jié)劑成本過高，另外成球過程需要15～20MPa成型壓力保持0.5～1s，在具體實施例中未提及濕球質(zhì)量指標(biāo)和生產(chǎn)過程中濕球能否進行倒運次數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

為克服以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足或缺陷，本發(fā)明提供了一種工藝簡單、成本低廉、成球強度高的含碳鈦精礦球團生產(chǎn)工藝。通過本發(fā)明所制得的含碳鈦精礦球團可直接進行轉(zhuǎn)底爐和大型鈦渣電爐冶煉，并能在冶煉鈦渣過程中有效保證鈦渣的品位。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種高強度含碳鈦精礦球團的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

1)物料的預(yù)混合：將鈦精礦、碳質(zhì)還原劑和粘結(jié)劑預(yù)混2～5min，再加水濕混3～10min，得到混合物料；

2)噴水造球：再將經(jīng)步驟1)所得的上述混合物料配合噴水，并在圓盤造球機上滾動，得到濕球；