钛精矿连续酸解过程中物相变化特征探讨

如何进一步提升酸解回收率一直是硫酸法钛白研究的重点,而酸解回收率的高低与含钛物相的变化密切相关。以连续酸解工艺为例,为考察反应过程中含钛物相的变化特征,综合应用矿物分析仪、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、化学分析等技术手段对反应过程中钛精矿中主要物相的含量、形貌变化特征以及Ti、Si元素的含量、赋存变化特征进行了研究。结果表明,钛精矿主要由钛铁矿和硅酸盐矿物组成;酸解过程中,酸沿钛铁矿颗粒边缘或裂隙向内部渗透将其逐步分解,与此同时,钛铁矿含量由钛精矿中的86.13%(质量分数,下同)逐渐降低至残渣4#中的14.38%;在此过程中,石英、透辉石得到富集,其含量分别由钛精矿中的0.06%及1.58%逐渐增加至残渣4#中的50.85%和14.92%;反应过程中Ti元素含量由钛精矿中的26.74%逐渐减小至残渣4#中的6.46%,Si元素含量则由2.19%逐渐增加至29.14%;反应期间,钛铁矿中Ti元素赋存比由钛精矿中的96.08%逐步降低至残渣4#中的64.88%,且Ti元素主要由钛铁矿向TiOSO₄迁移,部分Ti元素被石英及其混合物包裹而滞留其中,导致Ti元素的损失;Si元素主要赋存物相由钛精矿中的钛铁矿以及辉石等硅酸盐逐渐转变为残渣4#中的石英和透辉石,且石英中Si元素赋存比由钛精矿中的0.79%大幅增加至残渣4#中的73.78%。     

钛精矿连续酸解过程中物相变化特征探讨

如何进一步提升酸解回收率一直是硫酸法钛白研究的重点,而酸解回收率的高低与含钛物相的变化密切相关。以连续酸解工艺为例,为考察反应过程中含钛物相的变化特征,综合应用矿物分析仪、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、化学分析等技术手段对反应过程中钛精矿中主要物相的含量、形貌变化特征以及Ti、Si元素的含量、赋存变化特征进行了研究。结果表明,钛精矿主要由钛铁矿和硅酸盐矿物组成;酸解过程中,酸沿钛铁矿颗粒边缘或裂隙向内部渗透将其逐步分解,与此同时,钛铁矿含量由钛精矿中的86.13%(质量分数,下同)逐渐降低至残渣4#中的14.38%;在此过程中,石英、透辉石得到富集,其含量分别由钛精矿中的0.06%及1.58%逐渐增加至残渣4#中的50.85%和14.92%;反应过程中Ti元素含量由钛精矿中的26.74%逐渐减小至残渣4#中的6.46%,Si元素含量则由2.19%逐渐增加至29.14%;反应期间,钛铁矿中Ti元素赋存比由钛精矿中的96.08%逐步降低至残渣4#中的64.88%,且Ti元素主要由钛铁矿向TiOSO₄迁移,部分Ti元素被石英及其混合物包裹而滞留其中,导致Ti元素的损失;Si元素主要赋存物相由钛精矿中的钛铁矿以及辉石等硅酸盐逐渐转变为残渣4#中的石英和透辉石,且石英中Si元素赋存比由钛精矿中的0.79%大幅增加至残渣4#中的73.78%。     

铁精矿钛渣物相和酸解工艺的研究

本文运用显微镜、X射线衍射等方法对铁精矿钛渣的物相组成及其对酸溶性能的影响进行了分析。观察发现:镁黑钛石、三氧化二钛型固溶体是钛渣中含钛的主要物相,其相含量的变化是影响钛渣酸溶性能的主要因素。通过实验室和工业试验确定了这种钛渣的酸解工艺条件。     

酸溶性钛渣酸解性能研究

采用物相分析及成分分析等方法对酸溶性钛渣的酸解性能进行研究.结果表明,酸溶性钛渣的酸解性能受钛渣品位、金红石型TiO2含量、钛渣物相等因素的影响.其中,钛渣黑钛石物相的酸溶性能好坏直接影响钛渣的酸解性能,而Fe含量是影响黑钛石酸溶性好坏的主要因素;钛渣品位及钛渣中的金红石型TiO2也将对钛渣的酸解性能产生较大影响; FeO 和MgO对钛渣的酸解性能起促进作用,而CaO、SiO2和Al2O3则抑制钛渣的酸解.冶炼过程中控制钛渣F值(即TFe(当量)/TTi)在0.28以上,钛渣酸解率可达95%.     

电弧炉熔炼钛渣的物相组成及其与酸溶性的关系

电弧炉熔分金属化率大于９０％的球团，所得钛渣的∑Ｔｉ＿２Ｏ＿３／∑ＴｉＯ＿２在０．３～０．５，其酸解率较高。这是因为渣中有更多的黑钛石ｍ［（Ｍｇ，Ｆｅ，Ｍｎ）Ｏ·２ＴｉＯ＿２］·ｎ［（Ｔｉ，Ａｌ）＿２Ｏ＿３·ＴｉＯ＿２］，而黑钛石易于被酸溶解。若钛渣中有ＭｇＴｉ＿２Ｏ＿５型黑钛石，则可提高酸解率。     

电炉熔炼钛渣的物相组成及其与酸溶性的关系

电弧炉熔分金属化率大于９０％的球团，所得钛渣的ΣＴｉ２Ｏ３／ΣＴｉＯ２在０．３－．０５，其酸解率较高。这是因为渣中 更多的黑钛石ｍ「Ｍｇ，Ｆｅ，Ｍｎ）Ｏ．２ＴｉＯ２」．ｎ「（Ｔｉ，Ａｌ）３Ｏ，ＴｉＯ２」，而黑钛石易于被酸溶解。若钛渣中有ＭｇＴｉＯ２５型黑钛石，则可提高酸解率。     

酸溶性钛渣酸解工艺研究

针对攀枝花钛铁矿冶炼钛渣的物化性质，对影响钛渣酸解率和钛液指标的各个因素进行了全面系统的实验室研究，并在年产2000t钛白生产线上进行了工业验证和优化试验，酸解率稳定在93％以上，三价钛控制在1－3g/L，钛液浓度较钛矿酸解提高了40－50g/L，其它钛液指标达到了后续水解工艺的要求。     

钒渣空白焙烧过程物相变化特征研究

钒渣空白焙烧工艺属于钒渣提钒领域的新方法,明确物相变化特征对于构建和完善钒渣焙烧过程的物相演变机理具有重要意义。本文从以往钒渣物相研究中易忽略的物相含量、形貌和钒元素赋存状态着手,应用矿物分析仪、X射线衍射分析仪和扫描电镜等设备对空白焙烧阶段钒渣中主要物相的变化特征进行了分析,结果表明：钒尖晶石、铁橄榄石和钙铁辉石随焙烧温度上升而逐渐氧化分解,含量逐步降低,钒酸锰、氧化铁、铁板钛矿等产物含量逐渐增加;随焙烧温度上升,钒尖晶石、铁橄榄石及钙铁辉石由边缘氧化逐渐过渡至内部氧化直至完全分解,其中钒尖晶石的氧化分解产物主要为钒酸锰、氧化铁及铁板钛矿,铁橄榄石、钙铁辉石的氧化分解产物主要为氧化铁和玻璃质;焙烧过程,钒渣中的钒元素主要由钒尖晶石向钒酸锰、氧化铁和铁板钛矿等物相迁移;900℃是钒渣空白焙烧的合适温度。     

钒渣焙烧过程中物相的矿物学特征探讨

为了探讨钒渣焙烧过程中物相的矿物学特征,试验采用偏光显微镜、扫描电镜及能谱仪对不同温度下钒渣钙化焙烧过程中产生的6组钙盐进行分析。偏光显微镜下初步鉴定结果表明,焙烧过的6组钒渣中主要含有钒尖晶石、氧化铁、钒酸钙、铁板钛矿等主要物相;扫描电镜图像表明:随着温度的升高,主要含钒物相钒尖晶石逐渐分解为氧化铁、铁板钛矿和钒酸钙;而通过能谱的成分分析表明:低价钒和铁的含量在减少,而高价钒和铁的含量在增加。因此通过考察钒渣焙烧过程中形貌和晶型的变化规律,可得出钒酸钙含量最高的焙烧温度,这可以作为浸出钒酸钙工艺中钒转浸率高低的一个重要指标,为其工艺流程参数的制定提供理论依据。     

低品位钛渣酸解反应试验研究

针对低品位钛渣酸解率低的问题,研究了低品位钛渣和74渣的物相组成、钛渣酸解温度曲线和化学反应标准生成热之间的差异,考察了反应酸浓度、引发温度、主反应时间、酸渣比对低品位钛渣酸解率的影响.结果表明:低品位钛渣酸解率低不是由难溶于硫酸的物相引起,而是与酸解反应速率有关;引发温度高引起酸解反应速率快、主反应时间短是低品位钛渣...     

高钛型高炉渣选择性还原前后物相演变规律探讨

还原气氛下高炉渣中含钛物相的变化规律是高炉渣高温碳化的关键。实验综合偏光显微镜、扫描电镜(SEM)、矿物自动解理系统(MLA)和X射线衍射仪(XRD)对比还原前后高炉渣物相形貌变化,微区成分变化及物相组成变化规律。结果表明,还原前后高炉渣中串珠状的钙钛矿转变为弥散状的碳化钛,深绿色板状的富钛透辉石消失不见;微区成分变化显著的是钛元素也从还原前高炉渣中的钙钛矿、攀钛透辉石和富钛透辉石中逐渐转移到碳化钛相和残留的含钛透辉石相中,其含量占还原后全钛的73.69%以上;还原后物相组成明显的变化是钙钛矿和富钛深绿透辉石的减少,碳化钛含量明显增多。     

电炉冶炼高镁酸溶钛渣的热力学及试验研究

电炉冶炼钛铁矿制备酸溶渣时,为降低冶炼温度、保障渣的流动性,高钛渣中通常保留一定数量的氧化亚铁,导致后续钛白粉生产中产生硫酸亚铁,造成酸耗高等不利影响.针对上述问题,通过采用FactSage热力学分析结合电炉冶炼试验,研究了氧化镁对高钛渣物化性质影响规律及其降低炉渣冶炼温度的可行性.结果表明,提高氧化镁含量、降低氧化亚...     

镍沉降渣深度还原过程中的相变特征

通过化学成分、光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜能谱分析等测试手段,分析了镍沉降渣矿物成分和嵌布特点和沉降渣深度还原过程中物相的转变特征,结果表明,渣的物相由铁镁橄榄石和玻璃质组成.渣中主要有用成分铜镍铁硫化物嵌布粒度微细,分布无规律,回收困难.经深度还原,沉降渣逐渐转变为镁黄长石、含镍金属铁、辉石、钙霞石、钠闪石、石英等新的矿物成分,加热至1300℃,还原产物物相组成稳定,镁黄长石和含镍金属铁相对含量最高.还原时间也是影响还原效果重要因素,含镍金属铁相对含量随还原时间的增加而增长,120 min时相对含量最高.热力学分析表明,镍沉降渣深度还原过程中主要发生的反应为铁镁橄榄石与氧化钙作用生成镁黄长石和FeO,FeO被C和CO还原为金属铁.金属硫化物与CaO和C通过氧化还原作用,生成的金属铜和镍溶于金属铁中,产生的CaS与硅酸盐一起析出.     

热闷钢渣的矿物学特征及其硅酸钙相析出规律1

To improve the resource recycling level of pyrolytic slag, X-ray finorence, X-ray diffraction, SEM and EDS were used to study mineralogy characteristics of pyrolytic slags of three steel plants, and FactSage was used to study precipitation regularities of calcium silicate phase of pyrolytic slags. The results show that the main phases of pyrolytic slag are calcium silicon phase, RO phase and calcium ferrite phase. Crystal of each phase in pyrolytic slag grows well, and the crystal size is big, and crystal shape of calcium silicon phase is regular. In the equilibrium cooling process of pyrolytic slag, calcium silicon phase in turn precipitates in forms of ??-C2S, ????-C2S, C3MS2 solid solution and ??-C2S. ??-C2S precipitates at 1 510??1 520 ??, ????-C2S precipitates at about 1 440 ??, C3MS2 solid solution precipitates at 1 200??1 300 ??, the precipitating temperature of ??-C2S changes depending on the precipitation amount of C3MS2 solid solution.     

含钛高炉渣渣钛分离研究

对某钢厂高钛型高炉渣进行了渣钛分离研究,确定了以NaOH作为分离剂制取偏钛酸晶体粉末的工艺路线,实现了合钛高炉渣资源的有效利用.含钛高炉渣中的钛、硅、铝氧化物在高温下与NaOH发生发应,生成相应的含氧酸钠盐,经过水浸和酸洗即可得到偏钛酸结晶.实验表明,温度对分离效果的影响显著,当渣与分离剂之比为50∶33、焙烧温度达1 350℃时,效果最佳,生成的偏钛酸量最大.     

Influence of titanium on transformation behaviour during continuous cooling of boron microalloyed steels

Continuous cooling transformation (CCT) characteristics and prior-austenite grains of boron microalloyed steels with and without titanium were investigated to obtain the necessary information for heat treatment of these steels. Transformation characteristics were determined by using dilatometer tests, microscopic observation, and hardness measurements. In addition, the effects of titanium addition on the sizes of prior-austenite grains and precipitates were analysed. The results show that the changes in austenite grain size are not very distinct, and adding titanium only slightly refines the austenite grains. The CCT diagrams showed that the ranges of transformation products were shifted to the right side by the addition of titanium. The ferrite transformation starting temperatures were reduced on addition of titanium. Titanium addition induced decreased critical cooling rates for bainite transformations. The hardenability of boron microallyed steel is increased by adding titanium because more boron segregate to prior-austenite grain boundaries.