[發明專利]出爐熱渣制備升級鈦渣的方法

有效

• 申請號: 202010636691.X
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111733331B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 劉娟;葉恩東;宋兵;李凱茂
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B34/12;C04B5/00;C04B5/06
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 成杰

1.出爐熱渣制備升級鈦渣的方法，其特征在于，包括如下步驟：

預先在熔煉爐的出渣工位設置有呈臥式擺放的渣桶，渣桶配設有加熱裝置和蓋板；

熔煉時，熔煉爐利用出渣溜槽進行出渣，在鈦渣出渣過程中，利用高壓集束射流氧槍在渣流的側方位向處于熔融態的鈦渣噴射，使鈦渣以顆粒形式噴射進入渣桶；通過控制噴射氣壓和渣桶的安裝位置，使得噴射入渣桶中的鈦渣以50mm～300mm的顆粒狀形式存在；

鈦渣噴射進入渣桶后，將渣桶的進口端利用蓋板封閉；然后往渣桶中通入含氧氣體，使熱渣與氧氣發生氧化反應；往渣桶中通入的含氧氣體為氧氣與氮氣的混合氣體，其中氧氣的體積濃度3％～6％；氧化反應時間控制為20min～40min；

氧化反應完成后，停止通氧，將渣桶的蓋板打開，使鈦渣置于空氣中空冷，待測得鈦渣溫度為900℃～1000℃時，再次關閉渣桶，然后往渣桶中通入氮氣噴吹，直至鈦渣溫度降至800℃～850℃時，通入鈦渣還原氣體，使氧化鈦渣進行還原焙燒，還原焙燒過程中，通過渣桶自帶的加熱裝置控制鈦渣溫度保持在800℃～850℃；

還原后的鈦渣運至水冷區間噴水冷卻，冷卻后的鈦渣破碎至設定要求的顆粒度；

將破碎后的鈦渣利用鹽酸酸浸，然后過濾烘干，最后磁選處理得到升級鈦渣產品。

2.如權利要求1所述的出爐熱渣制備升級鈦渣的方法，其特征在于：渣桶包括內桶，加熱裝置為外加熱套，外加熱套和內桶同軸線設置，外加熱套套設在內桶的外周方向；內桶為一端封閉、另一端開口的圓筒形結構。

3.如權利要求2所述的出爐熱渣制備升級鈦渣的方法，其特征在于：外加熱套和內桶為可分離式結構；在鈦渣出渣過程中和鈦渣氧化反應過程中，內桶相對于外加熱套單獨設置，內桶呈臥式擺放；內桶的側壁配設有第二蓋板，當鈦渣氧化反應完成后，通過打開第二蓋板進行空冷；外加熱套預先呈立式擺放，待測得鈦渣溫度為900℃～1000℃時，關閉第二蓋板，將內桶吊裝至立式狀態，并吊裝到外加熱套的安裝座上；外加熱套和內桶組裝完成，進入還原焙燒工序。

4.如權利要求1所述的出爐熱渣制備升級鈦渣的方法，其特征在于：高壓集束射流氧槍布置在出渣溜槽的下方，在鈦渣出渣過程中，利用高壓集束射流氧槍在渣流的垂直方向向處于熔融態的鈦渣噴射，使鈦渣以顆粒形式噴射進入渣桶；在噴射過程中，通過控制高壓集束射流氧槍的噴射氣壓以控制鈦渣的噴射行程，出渣前期，噴射氣壓控制為能將鈦渣噴射至渣桶尾部；隨著鈦渣量在渣桶內的增加，噴射氣壓逐漸降低。

5.如權利要求1所述的出爐熱渣制備升級鈦渣的方法，其特征在于：渣桶的容積為單爐鈦渣容積的3～5倍；渣桶的進口端直徑為熔煉爐出渣溜槽內部槽寬的3～5倍。

6.如權利要求1所述的出爐熱渣制備升級鈦渣的方法，其特征在于：適用于鈦精礦在電爐熔煉后的出爐熱渣，鈦渣從電爐排出時的出渣溫度為1680℃～1750℃。

7.如權利要求1所述的出爐熱渣制備升級鈦渣的方法，其特征在于：鈦渣的氧化反應完成后，待測得鈦渣溫度為900℃～1000℃時，關閉渣桶后，將渣桶吊裝至立式擺放，在渣桶的蓋板上連接有煙氣回收管道，煙氣回收管道的末端連接至鈦精礦物料的烘干系統；在鈦渣的還原焙燒過程中，將產生的尾氣用于烘干鈦精礦物料。

8.如權利要求1至7中任意一項所述的出爐熱渣制備升級鈦渣的方法，其特征在于：鈦渣還原氣體為熔煉爐冶煉鈦渣后產生的煤氣，還原時間為1h～2h。