攀枝花钒钛磁铁矿钛的赋存状态及铁精矿稳钛降钛措施探讨

本文综合分析了攀枝花钒钛磁铁矿钛在矿石中的赋存状态、分布规律，钛在选矿过程中的流向、富集规律，探讨了铁精矿稳钛降钛的可能性和升旗。     

电炉熔炼攀枝花钛铁矿制取酸溶性钛渣的研究

钛渣的酸溶性决定于它的物相结构,具有理想黑钛石固溶体结构的钛渣是理想的酸溶性钛渣,由此导出了钛渣的酸溶性与其化学组成之间的定量关系。在1800千伏安电炉中熔炼攀枝花钛铁矿（含TiO_2 45.7％）制取的钛渣（含∑TiO_2 78.2％）具有良好的酸溶性。熔炼这种酸溶性钛渣与熔炼氯化法钛渣（含∑TiO_2 82％左右）比较,电耗显著降低,产能大幅度提高。综合国内外有关研究,分析了CaO和MgO在熔炼过程中的行为。CaO是熔炼钛渣的良好助熔剂,但MgO仅在熔炼还原度较小的钛渣时才具有助熔作用。酸溶性钛渣中Ti_2O_3:TiO_2<0.3,这种钛渣具有较低的熔点、粘度和导电率,从而降低了熔炼电耗,提高了炉产能。在熔炼还原度较大的钛渣（Ti_2O_3:TiO_2>0.3）时,MgO加剧钛渣的稠化,对熔炼过程产生不良影响。因此,含高MgO的攀枝花钛铁矿较适于用来制取酸溶性钛渣。     

攀枝花钛资源的赋存状态与在采选过程中的走向规律

本文分析了攀枝花矿区钛资源的赋存状态，阐述了这些钛资源在采选过程中的走向规律及回收情况，并提出要进一步充分利用攀枝花钛资源的关键是综合利用，扩大选矿生产规模和提高回收率。     

攀钢烧结矿的固结机理及钛在烧结过程中的行为

本文借助于光学显微镜、电子扫描显微镜等研究方法及烧结杯解剖等试验手段,研究了攀钢烧结矿的固结机理及钛在烧结过程中的行为。研究表明,攀枝花含钛铁精矿在烧结过程中首先生成铁酸钙,之后随温度升高铁酸钙和硅质物料反应生成硅酸盐熔体。最后成品矿由玻璃相,铁酸钙固结,钛赤铁矿的连晶也起一定的固结作用。烧结前92.42%的 TiO_2固溶于钛磁铁矿中,烧结后 TiO_2则赋存于钙钛矿,钛磁铁矿和钛赤铁矿中。随着烧结矿中 TiO_2含量增加,钙钛矿增加,铁酸钙减少。人工合成了块状钙钛矿,它的抗压强度只有83.3N/mm~2。烧结过程中,钙钛矿主要在1200℃以上从熔体中析出。在现有原料条件下,减少钙钛矿的有效措施是采用低温氧化气氛烧结。     

无筛板沸腾氯化攀枝花矿高钛渣制取四氯化钛

本文介绍厂采用无筛板沸腾氯化新技术及相应的四项技术措施,在中600毫米无筛板沸腾炉上氯化低品位(含TiO_2 77.94％)、高镁钙(∑MgO+CaO=8.79％)的攀枝花矿高钛渣制取TiCl_4的工业试验。氯化炉连续运转35天,沸腾状态良好,氯化反应完全,排渣顺畅,产品TiCl_4符合质量要求。本研究解决了高镁钙含钛物料的氯化冶金难题,有利于综合利用攀枝花钛资源。     

攀枝花钛渣流态化氧化改性试验研究

通过差热—热重试验及流态化理论计算确定了流态化氧化参数,完成了不同温度焙烧试验研究,并对流态化氧化改性后钛渣进行了Raman、XRD、SEM分析。研究表明,攀枝花钛渣粒度分布较均匀,适合采用流态化技术进行焙烧处理;流态化焙烧过程中,攀枝花钛渣主要含钛物相依次发生低价钛氧化物—锐钛型TiO_2—金红石转变;铁黑钛石相转化成金红石和板钛矿相。随着温度升高,氧化速度加快。在强氧化过程中,黑钛石固溶体产生了大量的细小孔洞和微裂纹,在850～1 100℃,氧化温度越高,形成的表面微裂纹及内部小孔洞越多,黑钛石固溶体晶格的破坏程度就越大。     

攀枝花钛渣氧化焙烧试验研究

采用XRD、扫描电镜等检测方法对攀枝花钛渣进行深度分析,得出钛渣主要由铁黑钛石相和硅酸盐相组成。通过差热热重试验确定了氧化焙烧参数,完成了不同温度焙烧试验研究,并对氧化后钛渣进行了Raman、XRD、SEM分析。研究表明氧化焙烧过程中,攀枝花钛渣主要含钛物相依次发生低价钛氧化物-锐钛型TiO_2-金红石转化,铁黑钛石相转化成金红石和板钛矿相,随着温度升高,氧化速度加快。在强氧化过程中,黑钛石固溶体产生了大量的细小孔洞和微裂纹,在850～1 100℃区间内,氧化温度越高,形成的表面微裂纹及内部小孔洞越多,黑钛石固溶体晶格的破坏程度就越大。     

攀矿选钛厂的生产调试

为从攀枝花选矿厂的磁选尾矿中综合回收钛铁矿及钴镍硫化物,年产五万吨钛精矿的试验性的生产厂—攀矿选钛厂,于1978年7月1日破土动工,至1979年年底基本建成。 选钛厂设计选用的综合回收流程是:强磁选—重选—硫化物浮选—电选联合流程。设计规定日产含TiO_2 46～48％的钛精矿151.68吨,付产含Co0.3％的硫钴精矿19.44吨,钛精矿生产成本103元/吨 （投资修改后成本）。     

攀枝花钛渣NaOH分解-HCl浸出制备TiO2的工艺研究

以攀枝花钛渣为原料,采用NaOH分解-HCl浸出的方法制备TiO_2。通过XRD射线衍射手段分析钛渣被NaOH分解过程中的物相变化。结果表明:NaOH分解钛渣是分步进行的,即M_3O_5(M=Fe~(2+),Ti~(3+),Ti~(4+))→Fe_3Ti_3O_(10)→Fe_2TiO_5→α-NaFeO_2,Na_2TiO_3。在HCl浸出制备TiO_2的试验中,分析盐酸浓度、加铁量、溶液pH值、沉积温度和沉积时间等因素对最终样品TiO_2含量的影响。通过优化试验,确定最优工艺条件为:沉积温度45℃、沉积时间40 min、盐酸浓度5 mol/L、加铁粉量0.6 g、溶液pH=2。按照最佳条件进行验证试验,所制备样品TiO_2含量达98.36%。     

宝钢1号高炉使用含钛原料护炉实践

宝钢1号高炉采取长期在烧结中配加攀枝花钛精矿护炉,配比中,TiO_2控制在0.3～0.4%,高炉入炉TiO_2在5 kg/t左右。当炉缸侧壁温度或炉底温度异常升高时,方外加钛块矿来增加入炉TiO_2量。采用这种方法取得了良好效果。     

攀枝花钛资源综合利用与深度加工

攀枝花地区是我国的一个资源宝库,其矿物资源、水能资源和生物农业资源都十分丰富,尤以其钒钛磁铁矿闻名于世。仅以钛资源而论,我国钛资源按TiO_2计占有己认定有经济开采价值的世界储量的2/3,居世界首位;而我国钛储量的90%以上蕴藏在攀枝花地区。我省攀西地区钒、钛、稀土等稀有金属及铜、铅、锌、钴等有色金属的资源优势在全国处于极为有利的地位,因而有“攀西聚宝盆”和“钒钛王国”的美称。 经过三十年的建设,攀枝花已成为一个初具规模的新兴工业城市。但是,这个资源宝库尚未完全撩开它神秘的面纱,它的巨大的经济价值还未得到充分的开发和利用。本讲座拟从钛资源的综合利用出发,提出形成高功能、高附加值、多品种、多用途的钛系列精细化工产品的战略设想,以图充分发挥地区资源优势,除作为钢铁基地、能源基地外,也把攀枝花建设成为综合型钒钛冶金和化工基地,促进我省产业结构的改善,这便是本刊开设此讲座的缘由。 本讲座从本期刊出,每期一讲,各讲题目如下:1.富饶美丽的攀枝花;2.攀枝花钛资源综合利用研究成就与现状;3.对攀枝花钛资源综合利用与深度开发的意见和建议;4.关于高功能TiO_2的开发研制;5.钛酸酯偶联剂与钛催化剂;6.钛系彩色颜料的研制;7.钛黑及云母钛;8.无机钛酸盐的制备与应用。     

攀枝花低硅钛精矿还原试验研究

以攀枝花低硅钛精矿为研究对象,研究氧化温度和时间对钛铁矿物相结构和还原的影响,同时对预氧化钛铁矿不同温度和时间下还原失重率和金属化率变化情况进行分析。研究结果表明:钛精矿的氧化在较短时间内可完成,随着氧化温度的升高,钛精矿主要物相变化过程为FeTiO_3→Fe_2O_3+TiO_2→Fe_2TiO_5+Fe_2O_3+TiO_2;在钛铁矿的还原过程中,还原温度和时间对钛铁矿还原的金属化率影响较大,在还原温度大于1 300℃,时间大于8 h后变化不明显;显微结构分析发现,高温还原后金属铁扩散发生聚集,形成球形和棒状金属铁颗粒,其尺寸大约为10μm。     

高炉使用含钛原料护炉实践

宝钢1号高炉于1985年9月投产。根据国内外高炉维护炉缸的经验,于1988年初开始在烧结矿中加入攀枝花钛精矿,为确保烧结矿质量,TiO_2控制在0.3～0.4%。高炉入炉TiO_25kg/t左右。当炉缸侧壁温度或炉底温度异常升高时另加钛块矿来增加入炉TiO_2量。采用这种方法护炉效果良好。     

国内成立第一家钛专业公司

攀枝花是国内乃至世界的钒钛专业基地．为了大力发展钛工业，攀钢专门成立了钛的专业公司——钛业公司．该公司目前拥有职工2000余人，下设边钛厂、钛白粉厂和铁基制品厂．目前该公司正拟建设10万t／a规模的高钛湾厂，规划建设4万地规模的硫酸法钛白厂和5000t／a规模的海绵钛厂．该公司希望将来能建成国内乃至世界的钛基地．可通过下列同址访问：http：／／www．pzhsteel．com．cn和http：／／tiv．yeah．net．国内成立第一家钛专业公司     

含钛高炉渣回收钛的工艺研究

采用加压酸浸法处理攀枝花地区含钛高炉渣,通过加压酸浸脱除钙镁,使TiO_2得到富集的钛工业原料。研究确定最佳工艺条件为:初始盐酸浓度18%,浸出温度140℃,浸出时间6 h,液固比L∶S=5∶1,在此工艺条件下,CaO脱除率98%,MgO脱除率96%,Fe脱除率85%,Al_2O_3脱除率78%,TiO_2损失率小于3%。     

论高钛型炉渣高炉冶炼中TiO2的属性

TiO_2属两性氧化物,在高炉渣中TiO_2显酸性,正常高炉冶炼行程其酸性系数必须大于0.60,其还原规律与SiO_2性质相近,在炉内发生渣-焦,渣-铁反应,生成Ti(CN),弥散在渣中,超过一定数量,引起钛渣变稠。随着渣中TiO_2含量增加,L_s下降,熔化性温度升高。因此对攀枝花钒钛磁铁精矿熔剂性的评价,不应忽略占造渣主成份46％的TiO_2,高钛型炉渣应以CaO,MgO,SiO_2,Al_2O_3,TiO_2元成分来衡量碱度。     

降低钛渣中三价钛的方法

为了用含钛矿物生产高品位的TiO_2必须把钛矿中的大部份铁除去。在工业生产中通常是用热还原法处理含钛矿物,把钛矿中的铁还原成金属铁而达到的,这就很容易把铁与钛分开。铁被除去以后,得到一种富钛料,这种富钛料在工业上通常称为钛渣。可是,由于这种钛渣中三价钛（Ti~（3+））的含量高,因而作为供给生产TiO_2颜料工艺的原料还是不适用的。三份钛含量高主要是由于上述除铁的热还原过程造成的,因为随着铁的还原,热还原过     

攀枝花钛厂总图竖向设计分析

竖向设计是总图运输设计中的重要组成部分,它与总平面布置相互联系不可分割.本文结合攀枝花钛厂的地形特征,对总图竖向设计中应重点考虑的问题进行分析.     

含钛炉渣碳热还原热力学计算

对含钛炉渣碳热还原过程进行了详细的热力学计算分析,结果如下:含钛炉渣碳热还原过程中Ti O_2被还原成一系列钛的低价氧化物,TiO_2转变为Ti_3O_5的开始温度为1 359 K,之后可能形成Ti_2O_3和TiC_xO_y,最终形成TiC;含钛炉渣中CaO、MgO和Al_2O_3不与C发生反应;Fe_2O_3、V_2O_5、Mn O和SiO_2可以被C还原,且还原难度依次增加;早期形成的TiC可能与TiO_2发生反应,形成Ti_3O_5等低价化合物;含钛炉渣中CaTiO_3不直接与C发生反应,CaTiO_3熔融后被C还原为TiC。热力学计算为分析含钛炉渣中各种矿物在碳热还原过程中的转变过程提供了重要依据。     

攀枝花钛铁矿选择氯化金红石产品中镁的分布状态研究

一、前言 由于攀枝花钛铁矿TiO_2含量偏低,镁含量显著偏高,选择氯化制取的人造金红石产品TiO_2品位只能达到78％。而采用相同工艺条件,用海滨砂矿为原料制取的人造金红石产品TiO_2品位可达88％以上。为查明攀枝花钛铁矿选择氯化金红石产品TiO_2含量低及含镁高的原因,对该地区的钛精矿及其金红