[發明專利]一種利用高鈣鎂鈦鐵礦制備氯化原料的方法及氯化原料

在審

• 申請號: 202310317198.5
• 申請日: 2023-03-28
• 公開（公告）號: CN116282140A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 和奔流;賀高峰;張坤;趙江偉;肖莎莎;彭忠輝;張玉榮;豆君;陳樹忠;劉攀攀
• 申請（專利權）人: 河南佰利聯新材料有限公司;龍佰四川礦冶有限公司
• 主分類號: C01G23/02
• 分類號: C01G23/02
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 王煥

本發明涉及冶金技術領域，具體而言，涉及一種利用高鈣鎂鈦鐵礦制備氯化原料的方法及氯化原料。所述的利用高鈣鎂鈦鐵礦制備氯化原料的方法包括：(a)將高鈣鎂鈦鐵礦和還原劑混合后進行冶煉，得到熔融態鈦渣物料；向所述熔融態鈦渣物料中加入鎂助劑，得到鎂改性熔融態鈦渣物料；所述鎂助劑包括氧化鎂、碳酸鎂、硫酸鎂、氯化鎂或硝酸鎂中的至少一種；(b)將所述鎂改性熔融態鈦渣物料進行冷卻、破碎、預酸浸和加壓酸浸。所述方法，使用鎂助劑改善了鈦渣的酸溶性，使得雜質離子在后期加壓酸浸過程中得到有效去除；可適應高鈣鎂雜質含量的鈦原料；操作簡單，得到CaO含量≤0.1wt.％，CaO+MgO含量≤1.5wt.％的氯化法原料。

技術領域

本發明涉及冶金技術領域，具體而言，涉及一種利用高鈣鎂鈦鐵礦制備氯化原料的方法及氯化原料。

背景技術

鈦工業產業鏈有兩條不同的分支，即鈦材工業和鈦白粉工業。在鈦材工業，從鈦鐵礦和金紅石采選開始，生產海綿鈦，然后制成鈦合金，廣泛應用于航空航天、化工、船舶艦艇等領域，鈦金屬被譽為“現代金屬”和“戰略金屬”，是現代工業和尖端科技不可或缺的重要金屬原料，是我國戰略性新興產業急需的高技術原料；在鈦白粉工業，從鈦鐵礦和金紅石采選開始，通過物理和化學方法生成化工中間產品鈦白粉，被廣泛應用于涂料、塑料、造紙、油墨、化纖等基礎行業，其消費水平被譽為國民經濟的晴雨表。

在鈦工業產業鏈中，四氯化鈦是制備海綿鈦及氯化法鈦白粉的中間產品，由于其獨特的生產工藝，對原料富鈦料的要求極為苛刻，要求鈦品位大于85wt.％，雜質含量少(CaO≤0.15wt.％，CaO+MgO≤1.5wt.％)，嚴重依賴進口，亟待突破氯化富鈦料制備技術。

我國攀西地區擁有豐富的鈦礦資源，但是其脈石含量高，可選性差，需深磨深選，所得精礦品位低、雜質含量高尤其是鈣鎂含量、粒度細，鈦精礦采用直接酸浸或預處理+酸浸工藝雖可獲得成分滿足沸騰氯化所需的富鈦料，但粒度遠遠不能滿足要求。因此，提升低品質鈦資源利用價值，將其加工成優質氯化鈦白或海綿鈦原料具有重要意義。

國內外針對這部分鈦資源的利用的主要研究集中在鈦精礦電爐熔煉-鈦渣升級聯合法及鈦精礦直接升級人造金紅石兩個方向。其中：鈦精礦直接升級人造金紅石工藝相對簡單，但存在產品粒度嚴重不合格的問題，電爐熔煉-鈦渣升級聯合法可有效解決產品粒度偏細的問題，但存在工藝難度大、成本高等問題。針對上述研究不足，如何開發一種保證產品粒度、短流程利用高鈣鎂鈦鐵礦生產沸騰氯化原料的方法是十分必要的。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的一個方面，涉及一種利用高鈣鎂鈦鐵礦制備氯化原料的方法，包括以下步驟：

(a)將高鈣鎂鈦鐵礦和還原劑混合后進行冶煉，得到熔融態鈦渣物料；向所述熔融態鈦渣物料中加入鎂助劑，得到鎂改性熔融態鈦渣物料；

所述鎂助劑包括氧化鎂、碳酸鎂、硫酸鎂、氯化鎂或硝酸鎂中的至少一種；

(b)將所述鎂改性熔融態鈦渣物料進行冷卻、破碎、預酸浸和加壓酸浸，得到所述氯化原料。

所述的利用高鈣鎂鈦鐵礦制備氯化原料的方法，反應充分，對鈦鐵原料要求低，對鈣鎂雜質含量條件寬松，操作簡單，工藝流程短，生產能耗低，易實現工業化生產。

本發明的另一個方面，還涉及所述的利用高鈣鎂鈦鐵礦制備氯化原料的方法制得的氯化原料。

所述的氯化原料，鈦品位高，雜質含量少，且粒度合格能夠滿足氯化法鈦白粉的生產。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：