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。     

非高炉冶炼技术的发展现状与展望

非高炉冶炼技术是钢铁工业发展的前沿技术之一。目前直接还原已成为世界炼铁工业不可或缺的组成部分,熔融还原实现工业化生产的环境优越性也已经得以公认。本文综述了近几年国内非高炉冶炼技术的现状,尤其对该工艺在钒钛磁铁矿冶炼过程中的研发状况进行了分析,评价了非高炉冶炼技术在钒钛磁铁矿综合利用中的前景。     

DRI钛渣制备高钛渣新工艺研究

传统高炉工艺流程处理钒钛磁铁矿,钛资源回收率低。针对气基竖炉还原—电炉熔分的非高炉冶炼工艺得到熔分钛渣,开展DRI钛渣提质生产高钛渣的方案探索和尝试,成功开发了HCl加压浸出—碱浸工艺和NaOH/Na_2CO_3活化焙烧—浸出分离工艺,均可获得满足氯化钛白要求的高钛渣。     

直接还原处理钒钛矿资源的几种典型工艺评述

对新西兰钢铁公司、南非海威尔德钢钒公司、中国攀钢资源综合利用中试线分别采用的钒钛矿处理工艺进行了详细阐述。新西兰钢铁公司和海威尔德采用回转窑直接还原—电炉熔炼—含钒铁水提钒工艺,只能提取钒钛矿中的铁和钒,钛进入熔分渣,TiO2品位低,提取困难。攀钢采用转底炉直接还原—熔分电炉深还原—提钒工艺,熔分过程不调渣,含钛炉渣品位较高,稳定在45%以上,可利用传统的硫酸法提钛,实现了钒钛磁铁矿铁、钒、钛的回收利用。介绍直接还原处理钒钛矿的工艺方法,对钒钛矿资源以及类似的多金属共生矿的开发利用有借鉴作用。     

黑钛石固溶体的矿物学特征

黑钛石是钒钛磁铁矿还原球团、电炉熔炼渣和高钛渣的主要组成矿物,但可供参考的矿物学资料很少。2005～2009年,在钒钛磁铁矿铁精矿/钛精矿预还原—电炉熔炼工艺流程试验研究中,笔者对不同条件下的还原球团和电炉熔炼渣进行了工艺矿物学研究。根据多年的钒钛磁铁矿还原球团和电炉渣工艺矿物学研究,归纳总结黑钛石的显微镜下鉴定特征、X射线衍射图谱特征和化学成分变化和化学式,为今后工艺矿物学研究提供参考。     

攀钢含钛高炉渣资源化再利用进展

我国钒钛磁铁矿资源储量惊人,已探明储量接近百亿吨,其中攀西地区钛储量占全国已探明储量的90%以上,占世界已探明储量的40%,钒钛磁铁矿的开发冶炼对我国战略金属资源的利用有着举足轻重的意义。攀钢高炉冶炼钒钛磁铁矿产生了大量的含钛高炉渣,含钛高炉渣是宝贵的二次资源,综合利用是解决含钛高炉渣大量堆积造成环境污染、资源浪费问题的根本方法。从火法提钛和湿法提钛两方面总结了攀钢含钛高炉渣提钛工艺的研究进展。火法提钛工艺主要包括高温碳化-低温选择性氯化技术、合金化提取工艺、选择性析出分离技术;湿法提钛工艺主要包括硫酸法、盐酸法;以及NaOH熔融焙烧-水浸提钛技术、Na2CO3焙烧富集法和硫酸铵熔融焙烧法等其他提取方法。分析了各自工艺的反应机理和工艺流程,论述了工业应用中的各自特点以及目前存在的主要问题,并指出钛的分离效率高、设备处理量大、二次污染小、经济总体上合算的四大未来主要研究方向,对攀钢含钛高炉渣提钛研究进行展望,不断推进攀钢含钛高炉渣的资源化再利用进程。     

攀西钒钛磁铁矿的选矿技术现状及发展趋势

攀西钒钛磁铁矿是我国铁、钒、钛等重要战略资源,经过多年的努力,形成了采、选、冶的铁、钒及钛完整产业链,初步实现了钒钛磁铁矿的综合利用,但存在资源利用水平不高、部分有用资源未提取等技术难题,目前铁、钒和钛三种资源利用率分别为70%、41%和21%,尚未实现钴、镍、铬、钪等宝贵金属的利用。结合攀西钒钛磁铁矿的矿物学特性对该矿的选矿技术现状进行综述,表明钒钛磁铁矿通过"阶段磨矿、阶段选别"选矿方式获得铁精矿和选铁尾矿,选铁尾矿再经过高梯度强磁选—重选—浮选—电选流程获得钛精矿,钒和铬元素以类质同象形式进入铁精矿中;通过不断地优化和开发新型选矿工艺,有利于实现攀西钒钛磁铁矿的绿色高效综合利用。     

钒钛磁铁矿资源选矿技术及综合利用研究进展

钒钛磁铁矿资源是以铁、钒和钛为主金属的复合型矿产资源，通常还伴生有磷、铜、钴、镍、铬、钪和（稀）贵金属元素等多种有价组分，具有非常高的综合回收利用价值。为了最大限度地综合开发和利用钒钛磁铁矿资源，从钒钛磁铁矿原矿预抛尾及选矿技术、钒钛磁铁矿精矿综合利用以及钒钛磁铁矿尾矿综合利用三个方向出发，介绍了钒钛磁铁矿资源的分选技术及综合利用研究进展情况，并针对钒钛磁铁矿资源开发的研究重点作了总结和展望。     

白马钒钛磁铁矿高炉冶炼特点

通过对白马钒钛磁铁矿高炉冶炼的试验 ,分析了白马矿的冶炼特点。与攀枝花钒钛磁铁矿比较 ,白马矿能够进行全白马矿高炉冶炼 ,同时具有较好的技术经济指标 ,但炉渣脱硫能力和钒收率却相对较低     

辽西某钒钛磁铁矿工艺矿物学研究

通过X射线衍射、矿相显微镜和扫描电子显微镜等技术手段,对辽西某钒钛磁铁矿进行了工艺矿物学研究。结果表明:矿石中磁铁矿含量很少,铁矿物主要为假象赤铁矿,钛铁矿是主要的钛矿物,脉石矿物以长石和辉石为主;矿石中大部分钒钛磁铁矿发生了假象赤铁矿化而导致其磁性变弱;钒钛磁铁矿晶格中普遍存在以类质同象的形式存在的Ti O2等成分,且部分钒钛磁铁矿发生了不同程度的榍石化,可能使铁精矿具有"高钛低铁"的特点。根据工艺矿物学特点,该矿石宜在精选作业前先采用重选、磁选等高效、低成本的工艺进行预处理,以减小矿石的处理量;该矿的铁精矿宜采用非高炉法进行冶炼。     

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。     

钒钛磁铁矿转底炉直接还原综合利用前景

攀枝花钒钛磁铁矿使用传统工艺流程冶炼,钛资源的回收只有7%,浪费巨大.如果采用被业内称之为"第三代炼铁法"(简称Itmk3)的转底炉煤基直接还原工艺进行综合回收,除得到用于生产优质钢的电炉炼钢原料--直接还原铁(DRI)外,更能得到TiO2含量达50%以上的钛渣.这将大幅度提高钒钛磁铁矿钛资源的回收率,缓解我国钛资源紧张状况,为钛资源综合利用提供了一个可行的途径.     

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。     

红土镍矿火法冶炼工艺现状及进展

随着硫化镍矿资源的日趋枯竭,高效利用红土镍矿以满足不断增长的镍需求具有重要的现实意义。本文阐述了还原硫化熔炼镍锍工艺、回转窑-电炉冶炼镍铁工艺以及还原焙烧-磁选工艺等主要红土镍矿火法冶炼工艺的现状,并分析了这些工艺的优缺点,介绍了红土镍矿综合利用的研究进展,认为转底炉直接还原-熔分炉冶炼工艺具有发展前景,为高效利用红土镍矿资源提供参考。     

某难选钒钛磁铁矿选矿试验

为开发利用某钒钛磁铁矿资源,通过采集具有代表性的矿样,在矿石性质研究的基础上进行了选矿试验研究。试验结果表明:当磨矿细度为-0.074 mm 51.35%时,采用湿式弱磁筒式磁选机进行1粗1精磁选流程试验,可获得产率为24.15%,铁品位为68.73%,铁回收率为36.02%的铁精矿,实现了钛磁铁矿的有效富集和回收;针对选铁尾矿采用单一强磁、脱泥—磁化焙烧—弱磁—强磁、强磁—直接还原—弱磁工艺很难获得TiO_2含量大于47%的钛铁精矿,要实现钒钛磁铁矿资源的综合利用,仍需要先进的冶炼工艺的研发。     

含硼铁精矿综合利用研究进展

介绍了我国硼矿资源现状及硼铁矿资源特点。在现有硼铁矿选矿分离技术的基础上,重点分析了高炉法、直接还原-电炉熔分法、深度还原-磁选分离法、烧结矿添加剂及一步法等工艺对含硼铁精矿的综合利用现状。针对以上含硼铁精矿硼铁分离工艺所存在的弊端,提出了采用煤基直接还原-磁选选冶联合流程处理含硼铁精矿的新思路,并对含硼铁精矿的开发利用作了一定的展望。     

攀西钒钛磁铁矿采选工艺与二次资源利用现状

分析了攀西钒钛磁铁矿资源分布、开采、分选的指标及工艺现状和特点,介绍了对低品位矿、废石、尾矿等矿业固体二次资源的综合利用成果,并对提高攀西地区钒钛磁铁矿的综合开发与利用水平、实现深度开发和可持续发展给出了建议,对进一步加深利用钒钛资源具有一定的参考价值。     

高铁氧化锰矿综合利用现状及还原焙烧发展趋势

锰被广泛应用于钢铁、化工、有色冶金、电池等领域。我国氧化锰矿大多数为高铁低锰的贫矿,冶炼前大多需要选矿预处理。常用工艺有高炉冶炼法、还原焙烧—浸出法、直接还原—浸出法。其中,还原焙烧—浸出工艺可以实现铁锰矿物的选择性分离,综合资源利用率高,但焙烧过程的能耗很大。对铁锰矿物同步还原反应热力学条件与动力学过程进行研究,明确氧化铁矿物磁化还原与氧化锰预还原交互作用及同步还原规律、氧化锰和氧化铁矿矿相转变和晶型转变规律、还原过程中粘结物的矿物组成和粘结方式,为实现铁矿物和锰矿物低温还原,节约能源消耗提供理论依据。     

攀西钒钛磁铁矿大块干式磁选技术应用实践

攀西钒钛磁铁矿伴生多种有价金属,综合利用价值高、利用难度较大。近年随着矿石的不断开采,边界品位多次下调,综合利用成本不断攀升。在分析磁选抛尾技术在攀西钒钛磁铁矿中的应用情况后,提出大块干式磁选技术,介绍了其在攀枝花、白马、红格、太和四大矿区选厂中的技术探索与应用实践。结果表明,该技术在降低采矿贫化率、提高矿石回采率方面效果显著,对实现该钒钛磁铁矿资源高效综合利用具有积极作用。