钒钛磁铁精矿中钛铁分离技术研究

介绍了钒钛磁铁矿的资源概况、钒钛磁铁矿精矿综合利用现状及钒钛磁铁精矿中钛铁分离的意义，主要从高炉法、非高炉工艺、选矿工艺和其它钛铁分离技术等几个方面综述了目前国内外钒钛磁铁精矿中钛铁分离的研究进展。非高炉工艺中采用直接还原-磨选法，铁和钛的金属转化率高、能耗小，铁精矿和钛精矿品位相对较高，该工艺发展前景广阔。采用化学-物理联合选矿新工艺处理钒钛磁铁精矿，解决了物理选矿流程不能从根本上解决钛铁紧密共生的问题，该新工艺流程短、成本低且钛铁回收率和品位较高，对实现钒钛磁铁精矿中钛铁分离具有明显优势。因此，针对钒钛磁铁精矿中钛铁分离研究现状，研究新型、高效、环保、廉价的还原剂和环保、低成本、来源广泛的添加剂是今后非高炉工艺处理钒钛磁铁精矿的研究热点。另外，开发流程短、成本低、操作简单的选矿新工艺是未来实现钒钛磁铁精矿中钛铁分离的重要研究方向。     

钒钛磁铁精矿中钛铁分离技术研究

介绍了钒钛磁铁矿的资源概况、钒钛磁铁矿精矿综合利用现状及钒钛磁铁精矿中钛铁分离的意义，主要从高炉法、非高炉工艺、选矿工艺和其它钛铁分离技术等几个方面综述了目前国内外钒钛磁铁精矿中钛铁分离的研究进展。非高炉工艺中采用直接还原—磨选法，铁和钛的金属转化率高、能耗小，铁精矿和钛精矿品位相对较高，该工艺发展前景广阔。采用化学—物理联合选矿新工艺处理钒钛磁铁精矿，解决了物理选矿流程不能从根本上解决钛铁紧密共生的问题，该新工艺流程短、成本低且钛铁回收率和品位较高，对实现钒钛磁铁精矿中钛铁分离具有明显优势。因此，针对钒钛磁铁精矿中钛铁分离研究现状，研究新型、高效、环保、廉价的还原剂和环保、低成本、来源广泛的添加剂是今后非高炉工艺处理钒钛磁铁精矿的研究热点。另外，开发流程短、成本低、操作简单的选矿新工艺是未来实现钒钛磁铁精矿中钛铁分离的重要研究方向。     

含难分离赤铁矿的钛铁粗精矿选冶提质工艺研究

马拉维海滨砂钛铁粗精矿中含钛矿物占有率大于95%,TiO2含量仅为42.71%,部分钛铁矿物赤铁矿化蚀变明显。为确定钛铁粗精矿选冶提质工艺,以该地区海滨砂经重选—磁选工艺处理后获得的钛铁粗精 矿为研究对象,通过详细的工艺矿物学研究及条件试验,优化出选冶流程中适宜的工艺参数。钛铁粗精矿焙烧试验最佳的还原条件为：还原焙烧温度875 ℃、还原时间12.5 min,还原剂用量5%。焙砂经1次弱磁粗选、 中磁扫选,最终可获得TiO2含量49.05%、TiO2回收率77.16%的钛铁矿精矿以及Fe含量49.73%、Fe回收率34.61%的铁精矿,TiO2含量从42.71%提高到49.05%,精矿品质得到大幅度提升。该选冶联合工艺流程简单,无药 剂污染,可为该类难分离钛铁粗精矿资源的有效利用提供技术途径。     

钛磁铁矿直接还原—磁选钛铁分离主要影响因素探析

从钛磁铁矿还原历程和焙烧方式、还原条件、磨选条件对钛磁铁矿直接还原—磁选钛铁分离的影响等4个方面分析总结了钛磁铁矿直接还原—磁选技术的研究进展。在直接还原过程中,钛磁铁矿的还原历程为Fe_2.75Ti_0.75O₄→Fe₂TiO₅→Fe₂TiO₄→Fe TiO₃→Fe Ti₂O₅→Ti₂O₃;从现阶段看,钛磁铁矿直接还原常用的焙烧方式主要有内配法和包埋法,其中内配法还原温度低、还原时间短、还原剂用量低,成本低且钛铁分离效果更好,包埋法所得富钛产品中TiO₂品位高,有利于钛资源回收利用;还原剂、还原温度、还原时间和添加剂均对钛铁分离效果有影响,适宜的还原条件有利于钛铁矿物的还原和金属铁颗粒的聚集长大,从而促进钛铁分离;磨矿细度和磁场强度也对钛铁分离效果有影响,磨矿细度不宜过粗/过细,磁场强度不宜过大/过小。通过...     

滨海型钛铁砂矿生产高端金红石的分析研究

利用X射线衍射和化学分析方法对滨海型钛铁砂矿进行了检测分析。结果表明: 滨海型钛铁砂矿主要由18.1%的钛铁矿和77.4%的铁金红石组成, 原钛铁矿中的Fe(Ⅱ)大部分氧化成Fe(Ⅲ)。利用还原-流态化浸出法, 从滨海型钛铁砂矿制备了人造金红石, 利用X射线衍射、光学显微镜、化学分析和粒度筛分对产物人造金红石进行了检测分析。结果表明: 该人造金红石是金红石型TiO₂, 其中TiO₂含量(质量分数)为96.12%, CaO+MgO含量为0.21%, 多孔空心结构, +150 μm粒级占96.5%, 属于高端人造金红石产品, 是氯化钛白和海绵钛生产的理想原料。     

越南某钛铁砂矿选矿试验

越南某钛铁砂矿粒度为-80目占62.34%,TiO₂品位为6.04%,主要金属矿物为钛铁矿和钛磁铁矿,部分钛铁矿物已单体解离。为高效开发利用该矿石资源,对有代表性的矿石进行了选矿试验研究。结果表明：①矿石采用1粗1精摇床重选、重选中矿1次强磁选均可获得较高品位的钛铁精矿;②矿石经1粗1精摇床重选,重选中矿1次强磁选,重选尾矿和强磁选尾矿合并再磨至-200目占80%后经1粗2精、中矿顺序返回浮选流程处理,最终获得了TiO₂品位为46.45%、回收率为77.52%的钛铁精矿。     

钛渣砂（粉）在熔模铸造中的应用

将冶炼钛铁时产生的工业残渣加工研磨成砂或粉(钛渣砂),在熔模铸造中用以代替锆英砂、铬铁矿砂,其性能优于高铝矾土及石英砂,是生产铸钢件良好的防粘砂材料。本文介绍、分析了钛渣砂型壳的生产及其特点,并作了生产试验。结果表明,用钛渣砂制做型壳不仅价廉,而且用于各种合金铸造,能够获得高表面精度的合格铸件。     

阳泉高铝矾土矿选矿提纯连续扩大试验有新的突破

<正> 阳泉高铝矾土矿高铝矾土资源十分丰富,是我国耐火原料重要生产基地之一。该矿多年来一直采用块法煅烧工艺,主要开采富矿,矿石回采率低。由于矿石中钛铁杂质含量较高,不经选矿提纯直接煅烧的工艺严重影响产品质量的进一步提高,如经选矿产出高铝精矿,其尾矿降低钛铁含量产出合成莫来石的合格原料,则可满足国内外耐火材料工业的需要。一水硬铝石占58.79％,高岭石占36.02％,钛矿物占2.8％,铁矿物占2.3％。一水硬铝石平均粒度为32μm,高岭石为42μm,钛矿物为3.08μm,铁矿物一般小于3μm。由于钛矿物的嵌布粒度极细,使降低铝矾土矿中的钛铁含量成为一个选矿难题。     

基于还原焙烧的某海滨钛磁铁矿的钛铁分离

为了高效分离印尼某高铁钛、低硫磷海滨钛磁铁矿中的钛铁,实现资源的充分利用,采用直接还原焙烧-磨矿-弱磁选工艺对该试样进行了还原焙烧工艺技术条件研究,并对确定条件下的焙烧产物进行了不同磨矿细度下的钛铁分离验证试验。结果表明,添加剂NCS对铁还原和钛铁分离有促进作用;在烟煤A用量（与试样的质量比）为30%、NCS用量为11%、还原焙烧温度为1 250 ℃、还原焙烧时间为60 min、磨矿细度为-43 μm占6902%、弱磁选磁场强度为151 kA/m的情况下,可获得TFe品位为9374%、回收率为9591%、TiO₂品位为045%的还原铁粉,实现了钛铁的高效分离;钛在尾矿中的富集为后续回收钛创造了条件。     

攀枝花铁矿钠化氧化球团回转炉金属化过程中物质成分的研究

本文主要对攀枝花钒钛磁铁矿钠化氧化球团回转炉还原过程中物质成分的演变进行了研究。球团入回转炉还原过程可分为四个阶段:第一阶段(950—1040℃)为磁铁矿-钛铁晶石固溶体,即高铁钛铁晶石阶段;第二阶段(1040—1100℃)为浮士体(FeO)-高铁钛铁晶石矿物组合阶段;第三阶段(1100℃)为金属铁-钛铁晶石矿物组合阶段,第四阶段(产品球团,1200℃)为金属铁-黑钛石矿物组合阶段。而铁、钛、镁和钠等元素演变的规律是:铁元素在氧化球团中主要集中在赤铁矿中,少部分集中在铁板钛矿中。入回转炉后,在第一阶段主要集中在高铁钛铁晶石中;还原到第二阶段时铁元素主要集中在浮士体和高铁钛铁晶石中;还原到第三阶段铁元素主要集中在金属铁中,其次分布在钛铁晶石中;还原到第四阶段铁元素主要集中在金属铁中。钛、镁和钠等元素从第二阶段开始逐渐集中到钛矿物中,一直到第四阶段或产品球团钛、镁等元素几乎全部集中到黑钛石中,而钠只有部分集中到黑钛石中。全部硅、镁和部分钙、镁、钠等元素从始至终都集中在硅酸盐玻璃中。     

含钛高炉渣用于烧结矿渣砖的研究

介绍了以高钛高炉渣为主要原料制作烧结矿渣砖的试验研究。结果表明,通过原料配比和生产工艺控制,可以试制出高钛高炉渣掺量超过40%的矿渣烧结砖,产品指标均达到GB5101-2003MU15的要求,为高钛高炉渣的利用开辟了一条新途径。     

电弧炉碳热还原制取二硼化钛

研究了电弧炉碳热还原氧化钛和氧化硼制取二硼化钛的方法,制备出相对纯度大于９５％的二硼化钛。这种方法利用电弧炉的能量集中的优点,使碳热还原反应瞬间完成,具有很高的生产效率,。由这种方法制备的二硼化钛应用于铝电解工业中,作为铝电解槽惰性阴材料。     

采用攀钢高炉渣制取碳化钛的试验研究

本文叙述了采用攀钢高炉渣制取碳化钛的试验研究结果，试验采用冶炼钒钛矿产生的含22％一23％TiO_2的高炉渣为原料．通过对渣中的钛氧化物进行还原、碳化生成TiC后，再通过酸浸及物理分选获得TiC精料。此次研究试验获得的TiC精料经初步测试，具有良好的高温特性．可应用在高级耐火材料等方面。该试验研究结果，将为攀枝花含钛高炉渣的综合利用开辟另一个应用领域。     

微波制备人造金红石及其相转变的研究

天然金红石是生产钛白粉的重要原料之一。目前,可利用的高品位天然金红石资源日渐枯竭,探索一种在较低能耗以及较小环境污染下生产人造金红石的方法已日趋迫切。微波加热技术现已广泛的应用于试验和工业生产中,与传统加热相比,有着选择性加热,加热速度快等优点。本文以云南高钛渣为原料提出一种微波加热制备高品质人造金红石产品的新工艺,并利用X射线衍射,扫描电子显微镜,能谱分析等方法对产物进行表征与分析。XRD分析结果表明,高钛渣的主要成分是铁钛氧化物的固熔体,其中的二氧化钛大多是以锐钛矿形式存在,也含少量的金红石相。经过微波焙烧后,锐钛矿的峰已经消失,金红石的峰增强。SEM-EDAX分析结果表明高钛渣表观型貌图中高钛渣颗粒表面比较光滑、平整,但经微波焙烧后物料生成了一些形状不是很规则的短棒状体,这些棒状体即为金红石相。     

高钛高炉渣综合利用现状及展望

我国存在极为丰富的钒钛磁铁矿资源,主要集中在攀西地区和河北承德地区。而高钛渣正是钒钛磁铁矿经过冶炼以后产生的废弃物,随着高炉渣的逐渐增多,环境的问题也越来越严重。本文简介了几种从高钛渣中提取钛资源技术,高炉渣水淬之后制备混凝土材料、矿棉、矿渣砖等建筑材料。阐述了高钛高炉渣综合利用的经济效益和环保效益,最后展望了未来高钛高炉渣开发利用的方向。     

微波焙烧高钛渣中试研究

对微波焙烧高钛渣制备人造金红石工艺进行了中试研究。采用均匀设计安排了中试实验, 验证了放大准则, 确定了放大参数, 同时考察了原料粒度、煅烧温度和通氧量等工艺条件对微波焙烧高钛渣的影响。结果表明: 微波焙烧时间是决定高钛渣氧化程度的关键参数。当高钛渣处理量为120 kg/h, 微波焙烧时间为4 h时, 最优工艺参数为原料粒度275 μm, 焙烧温度950 ℃, 通氧量0.557 m³/h, 在此条件下高钛渣的氧化率可以达到91%。     

低价钛氯化物复合电解质的制备和应用

以四氯化钛和海绵钛为原料,采用歧化反应法制备了低价钛氯化物复合电解质。研究了四氯化钛的滴加速度、反应温度、保温时间对低价钛离子复合电解质制备的影响,获得了优化的制备工艺。在优化的工艺条件下得到了钛离子浓度为11.25%的复合电解质。以制备的低价钛氯化物复合电解质和海绵钛为原料,经过熔盐电解精炼制备出枝晶状金属钛,主要研究了钛离子浓度对电解精炼钛产品形貌和氧含量的影响,获得了最佳钛离子浓度值为5%,在该条件下得到了氧含量为5.8×10~(-7)的电解精炼钛产品。采用枝晶状金属钛为原料,经过电子束熔炼制备出金属钛锭,采用GDMS对金属钛锭进行分析并与现行标准进行比较,结果表明,制备的金属钛锭纯度达到5N金属钛的标准要求。     

含钛高炉渣综合利用的研究进展

我国钒钛磁铁矿经高炉法冶炼后钛资源基本都富集在渣相中,结构复杂,无法进一步回收利用,造成钛资源无法有效利用和环境污染等问题。归纳了国内外含钛高炉渣综合利用方面的研究成果,从整体利用和提钛2方面分别讨论了目前已开发的利用方法所存在的问题。整体利用含钛高炉渣(如制作建筑材料、特种功能材料等)法虽然能解决堆积产生的环境问题,但经济附加值低,且大量的钛资源被浪费,对钛资源的利用率低。在含钛高炉渣提钛利用方法中,直接酸解法或者碱法处理制备的产品品质低,经济性差,还会带来二次污染;含钛高炉渣制备含钛合金的方法成本高、产品应用范围窄;选择性富集分选法提钛时含钛矿物的转变不彻底,并且能耗高、添加剂消耗量大,钛的回收率不高;高温碳化—低温氯化工艺中高温碳化过程可以利用液态炉渣的物理热,大幅降低了碳化工序的能耗,低温氯化过程可在400~550℃实现Ti C的选择性氯化,避免了钙镁等杂质的影响,且氯化产物杂质含量低,钛回收率高,产品价值高、市场大。在此基础上,指出高温碳化—低温氯化处理含钛高炉渣具备工业化应用前景,值得进一步开展研究。     

钛矿渣的利用研究

本文介绍利用钛矿渣生产道路水泥的研究结果,较系统地介绍了该道路水泥的物理力学性能、抗蚀性能、抗冻性能、抗碳化稳定性、干缩变形性能、耐磨性能与砼性能。试验结果表明,钛矿渣道路水泥性能优良、生产工艺简单、能耗低、生产成本低,是一种应用前景十分广阔的新型道路材料。     

机械研磨方法制备硅灰石-TiO_2复合颜料实验研究

采用搅拌磨中硅灰石和TiO_2湿法研磨方式,对制备硅灰石-TiO_2复合颜料进行了实验研究,对制备过程的主要影响因素进行了考察和优化,对其性能和结构进行了表征。结果表明,硅灰石基体研磨时间,硅灰石-TiO_2共混研磨过程机械力和pH值等对复合颜料的性能具有显著影响。硅灰石-TiO_2复合颗粒以TiO_2在硅灰石表面均匀包覆方式所形成,它具有和钛白粉相当的颜料性能。