一种钛精矿气基竖炉直接还原制取高钛渣的方法技术

本发明专利技术涉及冶金技术直接还原技术领域，尤其涉及一种钛精矿气基竖炉直接还原制取高钛渣的方法。该方法以钛精矿氧化球团为原料，将其放入气基竖炉中利用还原气进行直接还原后，再送至中频感应炉内进行熔分，得到生铁和高钛渣，其中得到的生铁中铁的回收率大于97％，高钛渣中TiO2的回收率大于95％。该方法流程短且衔接紧凑，生产效率高，综合能耗低，为钛精矿高效清洁综合利用提供了新方法。

A Method for Direct Reduction of Titanium Concentrate to High Titanium Slag in Gas-based Shaft Furnace

The invention relates to the technical field of direct reduction of metallurgical technology, in particular to a method for producing high titanium slag by direct reduction of titanium concentrate in a gas-based shaft furnace. The method takes the oxidized pellets of titanium concentrate as raw materials, which are directly reduced by reducing gas in gas-based shaft furnace, and then sent to medium frequency induction furnace for melting. Pig iron and high titanium slag are obtained. The recovery rate of iron in pig iron is more than 97%, and that of titanium dioxide in high titanium slag is more than 95%. The method has the advantages of short process, compact connection, high production efficiency and low comprehensive energy consumption, which provides a new method for efficient, clean and comprehensive utilization of titanium concentrate.

【技术实现步骤摘要】
一种钛精矿气基竖炉直接还原制取高钛渣的方法
本专利技术涉及冶金技术直接还原领域，尤其涉及一种钛精矿气基竖炉直接还原制取高钛渣的方法。
技术介绍
钛在航空航天、生物医学、车辆工程等领域具有重要的利用价值和广阔的应用前景。我国攀枝花地区的钛矿储量最大，占国内总储量的48％，但多为矿物结构致密且固溶了较高含量的钙和镁的岩矿，故选出的钛精矿品位低，非铁钛杂质含量高。钛精矿中的钙主要以斜长石和钛辉石两种形式存在，镁则主要以斜长石和(Mg，Fe)TiO3类质同象的形式存在，故钛精矿的物相组成和矿物结构十分复杂，属于典型的难处理共(伴)生复杂含铁资源。目前工业中由钛精矿生产高品位富钛料的方法主要有：煤基还原-电炉熔炼法、选择氯化法、还原锈蚀法和酸浸法。(1)煤基还原-电炉熔炼法：工艺流程短，工厂占地面积小，副产品生铁可直接进行冶炼，但该方法能耗高，碳排放大，钛渣受到固体还原剂灰分及杂质影响，品位低，活性差；(2)选择氯化法：工艺简单，电耗小，产能大，易实现连续生产，渣铁分离彻底，但处理含钙、镁较高的钛铁矿时，难以解决CaCl2、MgCl2在炉底富集结料的问题，产生的FeCl3易恶化沸腾，Cl2和H本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钛精矿气基竖炉直接还原制取高钛渣的方法，以气基竖炉为主要设备，采用钛精矿氧化球团为主要原料，利用还原气进行直接还原，而后采用中频感应炉进行熔分处理，其特征在于：所使用的钛精矿氧化球团的强度不低于2500N，并采用以下步骤进行生产：(1)将钛精矿氧化球团加入到气基竖炉中，同时向竖炉内持续通入还原气体，进行直接还原后制得钛精矿金属化球团；(2)将气基竖炉直接还原后得到的钛精矿金属化球团送至中频感应炉内，并向炉内加入还原剂和助熔剂，控制熔分过程气氛为真空或氩气气氛，熔分后实现渣铁分离，得到生铁和高钛渣。

【技术特征摘要】
1.一种钛精矿气基竖炉直接还原制取高钛渣的方法，以气基竖炉为主要设备，采用钛精矿氧化球团为主要原料，利用还原气进行直接还原，而后采用中频感应炉进行熔分处理，其特征在于：所使用的钛精矿氧化球团的强度不低于2500N，并采用以下步骤进行生产：(1)将钛精矿氧化球团加入到气基竖炉中，同时向竖炉内持续通入还原气体，进行直接还原后制得钛精矿金属化球团；(2)将气基竖炉直接还原后得到的钛精矿金属化球团送至中频感应炉内，并向炉内加入还原剂和助熔剂，控制熔分过程气氛为真空或氩气气氛，熔分后实现渣铁分离，得到生铁和高钛渣。2.根据权利要求1中所述的一种钛精矿气基竖炉直接还原制取高钛渣的方法中的步骤(1)，其特征在于：还原温度控制在950～1100℃，还原时间不低于60min。3.根据权利要求1中所述的一种钛精矿气基竖炉直接还原制...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐珏，储满生，冯聪，李峰，汤雅婷，柳政根，赵伟，王宏涛，高立华，王佳鑫，李胜康，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21