一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的方法技术

本发明专利技术公开一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的技术方法，以钒钛磁铁矿经过还原熔炼—电炉深度还原得到的含钛熔分渣为原料，首先磨粉磨至-320目，经干燥预热，进行高压碱性浸出脱除硅、铝杂质元素，碱浸渣经二级热水洗涤，进行稀酸高压浸出，浸出渣经洗涤干燥得到TiO2含量大于80%的富钛料；以此方法富集处理富含钛的电炉熔分渣，可以有效利用我国的钒钛磁铁矿中的钛资源，且生产成本较低，工艺流程较短，具有较好的工业应用价值。

Method for preparing titanium rich material from low grade TiO2 slag

The invention discloses a method of preparing TiO2 slag from low grade titanium rich material, with V-Ti magnetite after reduction smelting electric furnace depth were obtained by reduction of titanium bearing molten slag as raw material, first grinding to -320 mesh, drying and preheating, pressure leaching removal of silicon, aluminum impurities, alkali leaching slag by the two stage hot water washing, dilute acid pressure leaching, leaching slag washing and drying to get rich titanium material TiO2 content greater than 80%; this method enriched titanium rich furnace molten slag, can effectively utilize our vanadium titanium magnetite titanium resource, and low production cost, short process flow, has good industrial application value.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种由富含钛的电炉熔分渣制备富钛料的技术方法。
技术介绍
综合分析钒钛磁铁矿开发利用的求索历程，可以看出无论是国内普遍采用的“高炉—转炉”流程，还是国际上广为流传的“回转窑—电炉流程”冶炼钒钛磁铁矿，对炉渣中的部分钛都没有形成有效地综合利用。直到近来以“转底炉炼铁技术”为标志的第三代炼铁新技术的出现，钒钛磁铁矿冶炼过程中产生的富含钛的炉渣才得以一定程度的回收利用。目前钒钛磁铁矿经过选矿可以得到钒钛铁精矿与尾矿，其中的尾矿可以经过选矿环节，制得符合电炉还原熔炼要求的钛精矿。而钒钛铁精矿经过“转底炉还原与电炉熔分分离”可以得到含钒铬的铁水与含钛炉渣（亦称电炉熔分渣），由于电炉熔分渣里富含大量的钛元素，同时也含有大量的硅、铝、钙与镁等杂质元素，所以这部分资源还未得到充分有效地利用。目前电炉熔分渣的利用还多处于实验室研究、半工业试验或小规模生产阶段，用于富钛料的生产还没有相关研究的报道。我国的钒钛磁铁矿经过还原熔炼—电炉深度还原，可以得到一部分富含钛的电炉熔分渣，但由于其杂质元素含量较高，且矿物结构较为复杂，所以这部分钛资源还未得到充分利用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题：提出了一种通过富集处理富含钛的电炉熔分渣，制得富钛料的方法，以解决现有技术的不足。本专利技术的技术方案：一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的方法：以钒钛磁铁矿经过还原熔炼—电炉深度还原得到的含钛熔分渣为原料，首先磨粉磨至-320目，经干燥预热，进行高压碱性浸出脱除硅、铝杂质元素，碱浸渣经二级热水洗涤，进行稀酸高压浸出，浸出渣经洗涤干燥得到TiO2含量大于80%的富钛料。所述的采用的原料富含钛元素，TiO2含量约35%-45%。所述的磨粉后的-320目熔分渣在90℃条件下干燥12h,一方面脱除熔分渣中的水分；另一方面进行预热，提高熔分渣的化学活性。所述的高压碱性浸出的氧气压力为0.8-1.4MPa。所述的高压碱性浸出的温度范围为140-200℃。所述的高压碱性浸出的NaOH浓度范围为1.5-4mol/L。所述的高压碱浸渣在50-90℃水浴中进行一级洗涤30-60min，后在常温下进行二级洗涤30-60min，最后过滤烘干。所述的碱浸渣稀酸高压浸出的氧气压力0.4-1.0MPa。所述的碱浸渣稀酸高压浸出的稀盐酸浓度1.5-3.0mol/L。所述的碱浸渣稀酸高压浸出的温度120-160℃。本专利技术的有益效果：1以钒钛磁铁矿经过还原熔炼—电炉深度还原得到的电炉熔分渣为原料，该原料的化学组成、物相结构、矿物特征与电炉钛渣、钛精矿有较大差别，且其内部结构复杂，杂质元素含量较高。2利用高压碱浸的方法脱除熔分渣中大量的硅、铝元素，具有较好的脱除效果。3高压碱浸渣经过二次洗涤，能够洗去渣中混杂的苛性碱，且生成的钛酸钠盐在二级洗涤中易水解为偏钛酸，偏钛酸又水解生成少量的钛白，减少了钛元素的损失。4利用高压稀酸浸出的方法脱除熔分渣中大量的钙、镁等杂质元素，因为熔分渣中钙、镁、铁与锰元素都是以复杂的硅酸盐、铝酸盐与钛酸盐结构形态存在，在加压条件下能够有利于溶蚀分解这些复合盐结构，所以能够除去大量的杂质元素。以此方法富集处理富含钛的电炉熔分渣，可以有效利用我国的钒钛磁铁矿中的钛资源，且生产成本较低，工艺流程较短，具有较好的工业应用价值。附图说明：图1本专利技术的工艺流程图。具体实施方式一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的方法，以钒钛磁铁矿经过还原熔炼—电炉深度还原得到的含钛熔分渣为原料，首先磨粉磨至-320目，经干燥预热，进行高压碱性浸出脱除硅、铝杂质元素，碱浸渣经二级热水洗涤，进行稀酸高压浸出，浸出渣经洗涤干燥得到TiO2含量大于80%的富钛料。采用的原料富含钛元素，TiO2含量约35%-45%。磨粉后的-320目熔分渣在90℃条件下干燥12h,一方面脱除熔分渣中的水分；另一方面进行预热，提高熔分渣的化学活性。高压碱性浸出的氧气压力为0.8-1.4MPa。高压碱性浸出的温度范围为140-200℃。高压碱性浸出的NaOH浓度范围为1.5-4mol/L。高压碱浸渣在50-90℃水浴中进行一级洗涤30-60min，后在常温下进行二级洗涤30-60min，最后过滤烘干。碱浸渣稀酸高压浸出的氧气压力0.4-1.0MPa。碱浸渣稀酸高压浸出的稀盐酸浓度1.5-3.0mol/L。碱浸渣稀酸高压浸出的温度120-160℃。实施例：取电炉熔分渣500g，进行磨粉，磨至-320目，取熔分渣粉300g，在干燥箱中90℃条件下干燥12h，取干燥好的熔分渣粉250g，与NaOH碱液混合，取液固比4:1，NaOH浓度2mol/L，浸出温度180℃，浸出时间4h，氧气压力1MPa；取碱浸渣150g在70℃水浴中进行一级洗涤40min，后在常温下进行二级洗涤50min，最后过滤烘干；最后取洗涤渣100g，与盐酸混合直接放入加压釜中反应，取氧气压力0.6MPa，浸出的温度140℃，稀盐酸浓度2mol/L，浸出时间4h，酸浸渣经过滤洗涤后，在80℃条件下干燥10h，得到TiO2含量为82.4%的富钛料。本专利技术对由电炉钛渣及钛精矿制备富钛料也具有一定的适用性，但尤其适用于提取回收钒钛磁铁矿电炉熔分渣中的钛。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的方法，其特征在于：以钒钛磁铁矿经过还原熔炼—电炉深度还原得到的含钛熔分渣为原料，首先磨粉磨至‑320目，经干燥预热，进行高压碱性浸出脱除硅、铝杂质元素，碱浸渣经二级热水洗涤，进行稀酸高压浸出，浸出渣经洗涤干燥得到TiO2含量大于80%的富钛料。

【技术特征摘要】
1.一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的方法，其特征在于：以钒钛磁铁矿经过还原熔炼—电炉深度还原得到的含钛熔分渣为原料，首先磨粉磨至-320目，经干燥预热，进行高压碱性浸出脱除硅、铝杂质元素，碱浸渣经二级热水洗涤，进行稀酸高压浸出，浸出渣经洗涤干燥得到TiO2含量大于80%的富钛料。
2.根据权利要求1所述的一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的方法，其特征在于：采用的原料富含钛元素，TiO2含量约35%-45%。
3.根据权利要求1所述的一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的方法，其特征在于：磨粉后的-320目熔分渣在90℃条件下干燥12h,一方面脱除熔分渣中的水分；另一方面进行预热，提高熔分渣的化学活性。
4.根据权利要求1所述的一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料的方法，其特征在于：高压碱性浸出的氧气压力为0.8-1.4MPa。
5.根据权利要求1所述的一种由低品位TiO2炉渣制备富钛料...

【专利技术属性】
技术研发人员：路辉，蒙钧，张晔，安建国，
申请(专利权)人：贵阳铝镁设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52