熔盐氯化炉氯化反应最高理论温度及其引热措施的探讨

高钙镁钛渣熔盐氯化生产四氯化钛的问题之一是氯化反应放出较多的热量,如果这些热量不及时从氯化炉中引出,就会影响熔盐氯化生产的正常进行,也会影响四氯化钛的气相收尘和冷凝回收以及液体四氯化钛中泥浆的沉积等。     

高钙镁钛渣熔盐氯化技术的研究与熔盐氯化炉大型化的探讨

本文通过不同规模和不同内容的工业试验研究,着重论述了钛渣熔盐氯化技术的发展.尤其是高钙镁钛渣采用低浓度氯气(76％和85％)在熔盐氯化技术上应用的成功,不仅解除了人们对氯气中的氧影响四氯化钛质量的顾虑,而且对熔盐氯化炉大型化以及电解镁的阳极氯气直接用于钛渣熔盐氯化炉将具有更重要的现实意义。     

熔盐氯化炉热平衡分析

在对熔盐氯化工艺中熔盐氯化炉内的反应与传质等过程进行系统分析的基础上,建立了熔盐氯化炉的热平衡方程,并对影响热平衡方程的因素氯气流速,含氧量及温度进行了分析和讨论。     

氯化钪熔盐制备过程中抑制氯化钪水解试验研究

分析了氯化钪易水解生成ScOCl的机制, 提出了抑制ScOCl生成的研究方案: 在熔盐中加入氯化铵, 从而抑制了无水氯化钪熔盐脱水过程中氯化钪的水解, 制定了脱除氯化铵和剩余结晶水的新工艺.对无水氯化钪熔盐制备过程中脱氯化铵和剩余结晶水阶段的温度、氯化铵用量、时间、升温速度和惰性气体流量等因素对钪水解率的影响进行了试验研究.得出此阶段的最佳工艺条件为: 温度400 ℃, 氧化钪与氯化铵质量比1∶1.5(氧化钪与辅盐质量比1∶5.4), 时间120 min, 升温速度10 ℃·min-1, 惰性气体流量5 L·min-1.     

攀枝花74%品位钛渣熔盐氯化研究

开展了攀枝花74%品位钛渣熔盐氯化制备四氯化钛的试验研究,考察了74%品位钛渣作为氯化原料时,氯化炉温度控制、熔盐成分控制和产品质量情况,并对不同品位钛渣熔盐氯化时技术经济指标进行了对比分析。研究表明:使用攀枝花74%品位钛渣熔盐氯化生产高品质海绵钛用四氯化钛工艺可行,与采用78%钛渣熔盐氯化相比,每吨粗四氯化钛可节约成本98.3元。     

熔盐氯化使用低浓度氯气对生产工艺过程的影响

在国内钛工业企业中，为了氯化含钛物料，使用电解氯化镁所生产的阳极氯气（含５０～８０％的Ｃｌ２）和钛白粉氧化工序所产生的尾气（６０～７４％），按现有的规程，氯的含量最低不小于７４％（体积比）。关于电解氯化镁阳极氯的浓度提高，有过几方面的讨论，氯化法氯气浓度的提高，也有过多方面的讨论，截至目前为止，都是值得研究的课题，作者结合我国的生产实践，提出了解决使用低浓度氯的途径。     

攀枝花钛渣熔盐氯化特性研究

开展了攀枝花74%品位钛渣、78%钛渣和85%钛渣的化学成分、物相及矿物结构研究,考察了三种钛渣熔盐氯化时反应差异、放热量差异和氯化系统热平衡控制差异。研究表明:74%渣、78%渣和85%渣在物相组成上无较大差异,但黑钛石、金红石及其过渡相含量存在差异,导致74%渣熔盐氯化放热量比78%渣多21.9%、85%渣熔盐氯化放热量比78%渣少9.9%,氯化炉热平衡计算所需的返炉矿浆量与实际氯化应用所需矿浆量结果一致。     

石油焦中硫含量对熔盐氯化过程的影响

利用HSC软件计算了硫在熔盐氯化过程中发生化学反应的标准吉布斯自由能,研究了石油焦中硫含量对粉磨性质、熔盐氯化过程控制、粗四氯化钛质量和精制除杂的影响。结果表明,硫在熔盐氯化体系中的主要反应产物是SO_2、COS、SO_2Cl_2和SOCl_2;硫含量不会影响熔盐氯化过程连续稳定运行,但会导致熔盐、收尘渣、尾气和粗四氯化钛中硫含量增大;硫在精制过程中难以除去,应选择硫含量低于0.45%的石油焦。     

无筛板沸腾氯化与熔盐氯化生产TiCl4工艺浅析

无筛板沸腾氯化法与熔盐氯化法是目前生产TiCl4的两种主要工艺,分别是我国和前苏联钛冶金工作者针对各自地区所拥有的可用于TiCl4生产的原料而独创的生产方法,均对世界钛冶金工业的发展做出了巨大贡献。首先简要概述了两种氯化法生产TiCl4的特点,对比分析了两种方法每生产1t粗TiCl4所消耗的原料和产生的废料,以及各自的优缺点,指出采用无筛板沸腾氯化法生产的粗TiCl4的质量不如熔盐氯化法,我国的无筛板沸腾氯化法仍需继续改进。     

ZnFe2O4与CaCl2氯化反应机理

利用CaCl₂为氯源与含锌冶金粉尘的重要组分ZnFe₂O₄进行反应,并利用扫描电镜(SEM)和能量色散谱仪(EDS)分析了ZnFe₂O₄粉体与CaCl₂反应面和反应产物微观形貌的变化,讨论了ZnFe₂O₄与CaCl₂的反应机理.认为反应过程包括一个固液反应和气体挥发过程.ZnFe₂O₄颗粒被熔融CaCl₂包裹,在固液界面发生氯化反应,生成的ZnCl₂溶解在CaCl₂液膜中,并在气液界面挥发逸出,而CaFe₂O₄的产物层不断增大,同时伴随着多个颗粒间的黏结和融合长大.     

Process Optimization and Reaction Mechanism of Removing Copper From an Fe-Rich Pyrite Cinder Using Chlorination Roasting

The aim is to remove copper from a pyrite cinder by optimizing the chlorination roasting process using response surface methodology (RSM) and the reaction mechanism of chlorination roasting based on thermodynamic calculation was discussed. A quadratic model was suggested by RSM to correlate the key parameters, namely, dosage of chlorinating agent, roasting temperature and roasting time to the copper volatilization ratio. The results indicate that the model is well consistent with the experimental data at a correlation coefficient (R²) of 0.95, and the dosage of chlorinating agent and roasting temperature both have significant effects on the copper volatilization ratio. However, a roasting temperature exceeding 1170°C decreases the volatilization ratio. The optimum conditions for removing copper from the cinder were identified as chlorinating agent dosage at 5%, roasting temperature at 1155.10 °C and roasting time of 10 min; under such a condition, a copper volatilization ratio of 95. 16% was achieved from the cinder. Thermodynamic calculation shows that SiO₂ in the pellet plays a key role in the chlorine release from calcium chloride, and the chlorine release reactions cannot occur without it.     

退火态钽丝表面熔化机理的研究

通过电子探针微区分析,研究钽丝内部的金属杂质铁对退火态钽丝表面的影响。结果表明,钽丝中低熔点金属的存在能导致退火态钽丝的表面熔化,确定了钽丝用钽粉中的铁含量的技术指标,并通过严格的过程控制,降低了退火态钽丝表面熔化的程度。     

The Melting Reaction Mechanism of NaOH in Decomposing Ca2SiO4

The solid Ca₂SiO₄ is synthesized through solid-state reaction using analytical reagent CaSiO₃ and CaO as raw materials. The conditions of melting reaction between Ca₂SiO₄ and NaOH are optimized through an orthogonal experimental method. The optimized experimental conditions are a reaction temperature of 873 K, a reaction time of 180 min, and an alkali to ore ratio of 6:1. Based on the optimized conditions, in situ detection for the melting reaction process between the Ca₂SiO₄ and NaOH is made by Raman spectroscopy analysis. Furthermore, an X-ray diffraction (XRD) and infrared spectrometer (IR) analysis are used to test the residue, which is separated from the post-reaction Ca₂SiO₄--NaOH melt after water leaching. The results show that the Si-O bond in the SiO₄^4? is destroyed, and the Na⁺ inserts itself into the silicate lattice to produce an intermediate product, Na₂CaSiO₄, in the process of reaction. After the alkali melting reaction, Ca²⁺ can be fully separated from the SiO₄^4? array structure and react with OH^? in Ca₂SiO₄--NaOH melt to form Ca (OH)_2.     

Some Aspects of the Melting and Dephosphorization Mechanism of Hydrogen-DRI

To meet the future environmental challenges, hydrogen direct reduced iron (H-DRI) is expected to constitute the principal material for virgin steel production. For an efficient value chain, knowledge of the melting mechanism and dephosphorization mechanism of H-DRI is needed. The in situ melting behavior, the melting mechanism, and the dephosphorization mechanism during heating of H-DRI are investigated experimentally at 1773 and 1873 K. It is found that the melting rate of H-DRI varies with the reduction degree (91–99.5%), increasing with decreasing reduction degree. An autogenous slag forms during heating and flows through the pores of the H-DRI, thus increasing its effective thermal conductivity. The fraction of filled pores varies with reduction degree explaining the difference in melting rate. At this stage, the dissolution of apatite is initiated and completed upon melting of the metal phase. A gradual reversion of phosphorus from the autogenous slag to the liquid metal is observed after complete melting. The rate of reversion is discussed based on the properties of the H-DRI, for example, reduction degree and carbon addition.     

氯化蒸馏残渣回收锗工艺研究

氯化蒸馏残渣中的锗在氢氧化钠浓度432g/L、液固比41、85℃浸出2h的条件下,锗浸出率可达99.21%,硅浸出率可达99.98%。浸出液通过离子交换方式进行分离锗和硅,然后进行沉锗和沉硅处理,锗的综合回收率可达99%。     

全攀枝花钛精矿冶炼钛渣熔盐氯化技术应用分析

针对以全攀枝花钛精矿冶炼的钛渣中Ti O2含量低、钙镁含量高的特点,分析了其熔盐氯化工艺关键控制点,并分别以Ti O2品位为74%、78%的钛渣为原料,研究了熔盐氯化工艺生产过程控制,分析比较了不同钛渣原料对产品粗四氯化钛质量的影响及粗四氯化钛生产成本的影响。结果表明:以全攀枝花钛精矿冶炼的Ti O2含量为74%、78%的高钙镁钛渣为熔盐氯化原料时,氯化熔盐中Ti O2、C含量宜控制在3%左右,循环泥浆中固体杂质含量宜控制在200 g/L左右。与采用Ti O2含量为78%钛渣相比,采用Ti O2含量为74%钛渣生产时氯化熔盐温度和收尘室进口气体控制温度降低30~50℃,石油焦、氯化钠单耗和废盐、收尘渣量增加,粗四氯化钛产品中固体杂质和VOCl3、Si Cl4、Fe Cl3含量较低。采用Ti O2含量为74%的钛渣为原料熔盐氯化生产粗Ti Cl4比采用Ti O2含量为78%的钛渣成本降低5%~10%。     

用水氯化法从废水沉渣中提取金、银小型试验研究

某金银冶炼厂环保工序产出的废水沉渣是一种复杂的含金物料,金质量分数约1 000 g/t,银质量分数约500 g/t,还含有其它杂质如铜、硫、炭等。本研究采用焙烧-硫酸预处理-氯化湿法工艺从其中回收金,金浸出率为97.95%,银浸出率为79.86%,效果令人满意。     

炼铁除尘灰助浸除盐试验研究

通过添加助浸剂,浸出除尘灰中的可溶性盐类,使K+、Na+浸出率分别达到81.95%和72.45%,料浆中Cl-含量降至0.4g/L。滤饼重新造浆后再选,可改善铁、碳产品的分选指标,解决了可溶性盐类腐蚀设备、干扰分选等问题,提高了二次资源的利用率。