预氧化对钛铁矿结构及其产物金红石的影响

利用X射线衍射分析和流态化酸解水解工艺,研究预氧化温度和时间对钛铁矿晶体结构及其产物金红石的影响。结果表明,预氧化温度低于800℃时,生成了金红石微晶和FeTiO3·Fe2O3固溶体,预氧化温度高于850℃时,生成了明显的金红石相和铁板钛矿Fe2O3·TiO2,原来的钛铁矿结构被破坏。产物金红石TiO2纯度随着预氧化温度的升高先增加后减少,预氧化温度为800℃时,TiO2纯度最高,为90.03%。预氧化时间从15 min增加到60 min,逐渐生成金红石微晶和FeTiO3·Fe2O3固溶体,没有破坏原来钛铁矿的结构,预氧化时间对产物金红石的TiO2纯度影响较小。     

钛矿综合利用的趋势

我国的钛矿资源丰富,既有原生矿,也有次生矿,矿源遍及20个省、区。钛矿的品种,基本属于钛铁矿,也有金红石资源,储量有限,仅占现有钛矿储量的万分之一,不适于工业用的大宗原料。世界上的钛矿物约140余种(含钛1％以上),有工业价值者十余     

提升钛精矿品级的研究

利用氧化热处理和酸浸工艺提升钛精矿的质量等级,研究了氧化处理对钛精矿球磨前后晶体结构的影响及酸浸工艺提高钛精矿品级的效果。结果表明,经750~800℃氧化退火,钛精矿中物相转变较充分,生成假金红石(Fe2Ti3O9)、Fe2O3和金红石型Ti O2相,钛精矿球磨后颗粒细化,物相转变从更低的温度开始,同样温度条件下物相的转变也更充分;对球磨后的钛精矿进行800℃退火和105℃酸浸后,Ca O和Mg O的含量分别降低到0.089%和0.888%,除去率为88.7%和51.8%,而Ti O2含量从44.12%提高到53.64%,能够显著提高钛精矿的质量等级。     

我国钛工业前景广阔

一、钛的资源钛在地壳中的丰度为0.44％,位于铝、铁和镁之后,但远高于铬、锰、铜、铅和锌等金属。钛在自然界中,主要以TiO_2状态存在。我国钛资源以钛铁矿岩矿型为主,约占总储量的96.3％,钛铁矿砂矿型资源占2.6％,金红石岩矿型资源占51％,金红石砂矿型资源占0.1％。     

熔盐电解法制备高钛铁合金

采用电化学还原法,温度为900℃,在CaCl2熔盐中以烧结的TiO2与钛铁矿混合物(Ti:Fe=1:1原子比)为阴极,石墨棒为阳极,制备出了高钛铁合金.探讨了混合物烧结后的相组成变化及高钛铁合金的合金化历程.实验结果表明,混合物烧结后,TiO2由锐钛矿结构转变为金红石结构,钛铁矿转化为热力学稳定的Fe2TiO5.钛铁矿的晶体结构由烧结前的三方晶系经950℃以上烧结后,转变为斜方晶系的Fe2TiO5.制备出的高钛铁中铁钛含量分别为:77.19％和9.68％(质量分数).其合金化历程为:TiO2先生成CaTiO3,然后继续脱氧还原为金属钛;钛铁矿优先还原出金属铁,然后与生成的金属钛发生合金化反应生成钛铁合金.表明熔盐电解nO2与钛铁矿的混合物是一条制备高钛铁合金的新途径.优化电解条件提高电流效率可进一步提高电解速度,得到质量更高的高钛铁合金.     

熔盐氯化废渣回收氯化盐及其促进钛铁矿盐酸浸出研究

对熔盐氯化废渣进行氯化盐回收,并对回收氯化盐用于钛铁矿盐酸浸出体系作了初步研究。结果表明,水浸可以高效地将熔盐氯化废渣中的可溶氯化盐和不溶氧化物分离。水浸后剩余不溶残渣仅为11%,主要由Fe2O3、(Fe,Mg)2Ti O5和以及(Ca,Al,Mg)Si O3等性质稳定的物质组成,便于堆存,对环境无害。而KCl、Na Cl等废渣中主要氯化物在水浸母液蒸发结晶盐中富集,Cl元素回收率超过95%。回收得到的氯化盐添加到钛铁矿盐酸浸出体系中,可以提高钛铁矿的浸出反应活性。添加氯化盐比例越大,得到的人造金红石产品Ti O2品位越高。添加质量比为50%的氯化盐,可使人造金红石Ti O2品位由80.8%提升至84.5%。     

国内最大沸腾氯化炉试产成功

我国是世界上钛资源最丰富的国家，已探明的钛矿储量占世界总量的48％。但我国钛资源结构较差，金红石储量很小，90％的钛铁矿均为品位较低、钙镁含量较高的岩矿，按国外的生产工艺，这种钛矿物无法用于沸腾氯化炉生产。     

攀枝花钛渣和钛精矿在氧化还原改性-酸浸工艺中对比研究

制备高品质沸腾氯化富钛料是钛白生产中的重要环节。采用X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)等分析手段对攀枝花钛渣和钛精矿在氧化还原改性-盐酸法制备富钛料工艺进行了系统的对比研究。结果表明,钛铁矿和钛渣均保持致密结构,且都含有少量酸溶性差的硅酸盐相,但是两者的主要物相分别为酸溶性好的M2O3型固溶体(主要为Fe Ti O3)和酸溶性差的黑钛石M3O5型固溶体(包括Ti3O5,Mg2Ti O5和Fe Ti2O5等)。钛精矿经过改性后会变为多孔的Fe Ti O3,浸出反应活性非常高,常压浸出即可得到合格的沸腾氯化富钛料。而钛渣在现有的氧化还原-常压盐酸浸出工艺中的反应活性要比钛铁矿差很多,改性后钛渣仍有一定含量的难溶M3O5固溶体,且矿相致密结构未被完全破坏,常压浸出处理不能有效除杂,需要加压浸出才能得到高品位富钛料。另外,钛渣硅酸盐杂质相在整个改性和盐酸浸出过程中的变化不大。     

钛铁矿盐酸法生产人造金红石半工业扩大试验

针对攀西地区钛铁矿储量大、品位低、钙镁杂质含量高等特点,提出钛铁矿盐酸多级逆流浸出生产人造金红石新工艺。实现了盐酸常压浸出钛铁矿,降低了初始浸出酸浓度,解决了盐酸再生与循环利用的衔接问题。通过半工业扩大试验,制备的人造金红石TiO2品位大于94%,钛的直收率大于96%,人造金红石的粒度分布满足氯化钛白的要求。     

攀西钛精矿制备人造金红石研究

利用攀西地区储量丰富的高钙镁低品位钛铁矿制备符合沸腾氯化需要的高品质富钛料是推动钛行业发展的关键。通过对攀西钛铁矿矿物组成和结构等物相特性分析,提出了氧化还原改性-盐酸浸出制备人造金红石的方法。先在实验室进行工艺条件优化试验,确定了关键参数。在此基础上,进行了5 kt/a规模人造金红石的扩大试验。扩大试验实现了连续稳定运行,成功获得了满足沸腾氯化需要的优质人造金红石产品,其Ti O2≥90%,Ca O+Mg O≤1.0%。酸浸产生的废盐酸,采用喷雾焙烧技术得到了回收利用,实现了盐酸闭路循环,确保全流程无"三废"排放。最后,形成了"攀西钛铁矿流态化氧化—还原—常压浸出—废酸回收"制造人造金红石的成套工艺及操作制度。     

生产钛白粉

生产钛白粉的原料金红石、钛铁矿及含钛铁砂。金红石原矿中含TiO_2的品位在95％左右,这是最为理想的资源,但产量很少。钛铁矿为含TiO_2约45～60％的铁矿(TiO_2·FeO,常用来制造钛白(氧化钛)。这些矿产在我省部份地区均有发现,若用来生产钛白粉将有着显著的经济效益。     

1989年钛生产概况及今后的展望

1989年,世界钛市场仍然看涨,钛原料和钛白粉的供应依然紧张,海绵钛的产量迅速增长.1.钛原料1989年,大多数钛原料(金红石、人造金红石、钛铁矿、白钛矿和钛渣)生产厂家     

河南某难选低品位微细粒金红石选矿试验研究

对河南省某低品位难选细粒金红石与钛铁矿进行了矿物学及分选试验研究。矿石中金红石与钛铁矿均有回收利用价值,金红石矿物呈他形、半自形柱状,多以集合体形式沿脉石矿物的片理方向排列分布,钛铁矿连生体呈细小的粒状被角闪石、黑云母和石英包裹。目的矿物金红石嵌布粒度较细,属细粒、微细粒不均匀嵌布,粒度区间跨度较大,一般为0.037~0.074 mm。在原矿TiO2含量为2.10%,Fe2O3含量为9.69%的情况下,经重选—磁选—酸洗—浮选的原则流程可得到金红石精矿品位为88.25%、回收率为97.80%,钛铁矿精矿品位为11.76%、回收率为89.57%的较好指标。其中重选为一粗一精,强磁选扫二、扫三中矿合并再重选的流程;磁选为一粗四扫,扫一、扫四中矿与粗选精矿合并成磁选精矿进行酸洗;浮选为一粗两精两扫流程。研究结果对难选低品位微细粒金红石矿的综合利用具有一定的指导意义。     

中国的钛资源分布及特点

我国钛资源非常丰富，是世界钛资源大国，其储量位于世界前列，约占世界钛储量的48％。我国钛矿床的矿石工业类型比较齐全，既有原生矿也有次生矿，原生钒钛磁铁矿为我国的主要工业类型。钛铁矿占我国钛资源总储量的98％，金红石仅占2％。本文主要论述我国钛资源地理分布概况、钛矿床类型及特点。     

电炉熔炼钛精矿的热力学讨论

对攀枝花钢铁研究院电炉熔炼钛精矿的有关反应进行热力学分析,认为在电炉熔炼过程中钛精矿中游离的FeO和Fe2O3首先被还原,然后钛精矿中的主要成分FeTiO3按下列顺序逐步被还原FeO·TiO2→Fe+TiO2→Fe+Ti3O5→Fe+Ti2O3→Fe+TiO;MgO、CaO和Al2O3等杂质在电炉还原熔炼钛精矿的温度(2000K左右)下不可能被还原,从而进入钛渣中;电炉熔炼得到钛渣主要物相为黑钛石,玻璃体硅酸盐相.     

富钛料生产现状和今后的发展

钛资源十分丰富,且分布很广,几乎遍布全世界．现已发现ＴｉＯ２含量＞１％的矿物有１４０多种,但现阶段具有利用价值的只有少数几种矿物,主要是金红石和钛铁矿,其次是锐钛矿、白钛石和红钛铁矿．钙钛矿只是近年来才发现有一定数量,能否被利用取决于提取工艺的进展及其经济效果．至于像钛铁矿晶石这类储量十分巨大的钛矿物,在现阶段的技术经济条件下还不能用来作为钛提取冶金的原料． 天然金红石精矿的ＴｉＯ２含量可达９５％～９６％,是钛工业的优质原料,但它的储量较少,开采量远不能满足需要;而且经过多年的开采,金红石资源逐…     

国外钛白工业及市场

钛矿的主要消费领域是钛白工业。用钛轶矿等原料生产的二氧化钛颜料几乎是所有白色涂料中最主要的颜料。作为优质颜料在纸张、塑料、油墨、陶瓷和织物生产中的消费量相当大。二氧化钛颜料的主要原料是钛铁矿、白钛矿、金红石、钛渣和合成金红石(高品位钛铁矿)。目前大多数颜料厂家都能够使用混合性钛矿物作原料,这给原料的购买和消费带来很大的方便。     

近年来澳大利亚矿业勘查进展

一、储量和资源澳大利亚矿产资源丰富,目前已探明矿产储量居世界第一位的有铀、金红石、铅、锌、镍、钴、锆石、钽、镉、钍;居世界第二位的有钛铁矿、铝土矿、铋、金、铪;居世界第三位的有金刚石;居世界第四位的有煤、锰、银和稀土;居世界第五位的有铁矿石(富矿储量为世界第一位)钒、锂。但其也缺乏一些重要矿产,包括铬铁矿、汞和钾盐。另外,目前探明的石油和天然气储量不能满足国内未来经济发展的需求。与1998年相比,储量增加较多的矿产为石油、天然气、锰、金红石、铝土矿、铜、镍、钴、金、银、钽和稀土;铀、钨、锂等矿产的储量也有少量…     

中国的钛工业概况

1 钛矿资源 目前,地壳中发现的钛矿物及含钛矿物约计50余种,但作为开发利用的钛矿物主要是金红石、钛铁矿、钛硫铁矿以及钛铁矿的风化产物白钛矿。     

云南钛铁矿资源的利用研究

云南省有着丰富的钛铁矿资源,在许多县市如富民、禄劝、禄丰、武定、富源、牟定、建水等地区都发现储量较大的钛矿资源．云南钛铁矿易采易选,生产成本较低．据不完全统计,云南从事钛矿开采和经营的现有近百家,年矿产量已达二三十万吨,已成为我国主要钛原料产地之一．云南钛铁矿的质量和开发利用价值是钛业界所关注的问题．本文根据试验和调查的情况,探讨有关问题．三高钛渣和人造金红石的生产试验和生产实践随着云南钛矿的开采,全省有十几处建立了高钛渣和人造金红石生产线．但由于工艺技术、设备、市场和资金等方面的问题,大多处于…