沸腾氯化生产TiCl_4工艺分析及氯化废料的综合利用

随着钛冶金工业的迅速发展,金属钛及其副产品的应用越来越广,Ti Cl4作为钛产品的上游原料,产量也越来越大,生产过程中伴生的氯化废料数量也随之增大。为此,结合沸腾氯化生产Ti Cl4工艺,对影响沸腾氯化的因素进行分析,并制定各种氯化废料的综合处理方案,以期简化氯化废料处置工艺,避免污染物经二次或多次循环后重新进入环境,最大限度降低对环境的污染,实现节能减排,绿色可持续发展。     

云南高钛渣沸腾氯化生产粗TiCl4可行性探讨

分析了云南高钛渣的特点及沸腾氯化制取粗TiCl4的可行性。在有筛板沸腾氯化炉中进行了云南高钛渣沸氯化实验，表明含CaO、MgO量较高的云南高钛渣经沸腾氯化生产组TiCl4是可行的。     

人造金红石沸腾氯化制备粗TiCl4工业试验

以攀枝花人造金红石(w(TiO2)=91.04%、w(CaO MgO)=0.94%)配加0～50%的高钛渣(w(TiO2)=88.05%、w(CaO MgO)=1.85%)作为氯化原料,在遵义钛业公司的φ800mm沸腾氯化炉上进行了制备TiCl4的工业试验,试验过程中,沸腾状态良好,排渣顺畅,钛的氯化率高达95%,制备出的粗TiCl4产品符合质量要求.     

关于沸腾氯化炉的散热与保温

提出沸腾氯化炉的保温对沸腾氯化生产的作用,阐述沸腾炉四氯化钛生产中,热量在不同阶段的特点及处理方法。合理地利用与处理沸腾氯化炉产生的热量,使之达到对沸腾氯化生产各相关环节有利的目的。该方法对大型沸腾氯化炉内相应床层的建立是有利的,有利于在相对短的时间内建立较为良好的炉况。     

钛沸腾氯化炉结构探析

从理论与实践上较为深入地分析了钛沸腾氯化炉结构，找出了最佳炉型、结构尺寸和炉内衬材料。     

高钙镁钛精矿沸腾氯化制备TiCl4的热力学及动力学

针对高钙镁钛精矿难以满足沸腾氯化制备四氯化钛工艺问题,从热力学和动力学角度对高钙镁钛原料碳热还原—沸腾氯化制备TiCl4工艺进行了深入研究。结果表明：钛精矿高温碳热还原历程为：FeTiO3 → TiO2+Fe → TinO2n-1(n=4~9)+Fe → Ti3O5+Fe → Ti2O3+Fe → TiCxO1-x+Fe,碳氧钛生成的温度必须高于1 400 ℃,此时钛精矿中的Ca、Mg、Al、Si、Mn等杂质元素在1 800 ℃以内都不会被还原为对应的碳化物;高钙镁钛铁矿精矿碳热还原制备碳氧钛过程中,失重率随温度升高呈现4阶段上升,其中阶段1和3分别为受扩散控制生成金属Fe和碳氧钛的快速失重段,而阶段2和4分别为金属Fe和碳氧钛形核长大的缓慢失重阶段,4个阶段的表观活化能分别为49.84、—2.24、12.82、—2.53 kJ/mol。沸腾氯化过程还原产物中的Fe、MgO和CaO均会优先被氯气氯化,但当存在TiO2时,SiO2和Al2O3则不易被氯化,碳氧钛较适宜沸腾氯化的温度为300~650 ℃,沸腾氯化前5 min为还原产物中碳氧钛的快速氯化阶段,主要受表面化学反应的控制,而后5~20 min为Ti2O3的缓慢氯化阶段,主要受颗粒内部扩散控制的影响。     

沸腾氯化原料特性分析

沸腾氯化是氯化法钛白生产的关键环节。国内氯化法技术受钛矿原料质量的影响一直未取得较大进步。沸腾氯化对钛矿原料的品质要求主要是MgO和CaO含量足够低,而TiO2品位不是最重要因素。     

沸腾氯化工艺在生产中的应用

介绍了以石油焦，高钛渣，氯气等作原料，采用沸腾氯化工艺生产粗四氯化钛的情况及改造革新后的成果。     

无筛板沸腾氯化与熔盐氯化生产TiCl4工艺浅析

无筛板沸腾氯化法与熔盐氯化法是目前生产TiCl4的两种主要工艺,分别是我国和前苏联钛冶金工作者针对各自地区所拥有的可用于TiCl4生产的原料而独创的生产方法,均对世界钛冶金工业的发展做出了巨大贡献。首先简要概述了两种氯化法生产TiCl4的特点,对比分析了两种方法每生产1t粗TiCl4所消耗的原料和产生的废料,以及各自的优缺点,指出采用无筛板沸腾氯化法生产的粗TiCl4的质量不如熔盐氯化法,我国的无筛板沸腾氯化法仍需继续改进。     

连铸准沸腾碳素焊条钢的生产实践

传统的炼钢生产中多采用沸腾钢模铸工艺生产碳素焊条钢，随着连续铸钢工艺的普及，由于沸腾钢钢水的化学成分及凝固特点，使连铸生产沸腾钢存在一定困难，本试验采用以铝锰铁合金为主，辅以硅钙合金对转炉冶炼的碳素焊条钢钢水脱氧，使钢水达到准沸腾的平衡状态，实现了碳素焊条钢的连铸生产，成功开发了H08（A、E）碳素焊条钢。     

富钛料沸腾氯化渣的溶解性能研究

针对氯化法钛白粉生产过程中,产生大量沸腾氯化渣,直接堆放造成环境污染严重的问题.采用水溶方法,使其中氯化物尽可能地溶解在水中,经过滤,从滤渣中提取有用物质,剩下的固体废渣送往渣场,从而降低其对环境的污染.通过考查富钛料沸腾氯化渣的溶解性能,结果表明:pH=1、液固比4∶1、反应时间30 min、温度为室温(约20 ℃)是最适宜的溶解条件,在此条件下沸腾氯化渣主要的金属离子去除率可达90%以上.     

摇炉精炼废杂铜的生产实践

借助国内外传统高品位废杂铜精炼的经验,采用摇炉精炼废杂铜。阐述了摇炉的生产实践,分析了加工成本以及摇炉需要改进的地方。     

高强化铜电解精炼新工艺与生产实践

介绍了高电流密度铜电解精炼新工艺技术及生产实践。该技术首次在祥光铜业大规模工业生产中成功应用,使铜电解电流密度提高到420A/m2,大幅提高了铜电解产能。     

CAS-OB钢水在线精炼工艺

承钢CAS－OB精炼炉采用在线布置的方式处理钢水,其特点是处理速度快、钢水精炼比率高,从而对精炼工艺要求严格。为此,开发了适合CAS－OB在线精炼要求的合金微调工艺、吹氧燃烧升温工艺和钢水净化工艺。生产结果表明,在开的CAS－OB在线精炼工艺完全可以满足转炉－连铸快节奏的生产流程要求,而且冶金效果良好。     

RH快速精炼工艺与设备选型

RH作为生产洁净钢的主要手段之一,以其快速处理的特点及其较低的处理成本越来越为炼钢厂所广泛采用,因而如何根据产品要求和前后工序的配置合理选择RH真空精炼装置的型式成为大家必须考虑的问题之一。本文主要介绍了RH精炼能达到的水平,总结了RH真空处理装置的各种型式、处理周期以及采取的快速精炼措施,为RH真空装置的选型创造条件。     

冷却柱技术引进与自主开发实践

2006年8月酒钢1#高炉炉腹6、7段冷却壁有4块冷却壁破损。当时引进使用铜冷却柱技术替代恢复已损坏冷却壁冷却功能效果良好。2007年以来6#高炉炉身冷却壁破损加剧,又引用同一厂家铜冷却柱技术。实践证明该技术是一种成熟可靠而实用的高炉护炉技术。但是随着4×450 m3高炉冷却壁频繁破损,依靠大量外购冷却柱来满足护炉需要的成本非常巨大,而且对企业的局限性很大。我们通过自主研制开发,生产出来可替代外购产品的铜钢一体冷却柱和钢质冷却柱,既节省了外购资金又完全满足护炉需要。     

从锌冶炼废渣中回收银的生产实践

介绍陕西锌业有限公司年产10t银锭的生产运行情况。含银0.015%的酸浸底流矿浆经过浮选,得到含银0.5%的银精矿。银精矿经硫脲浸出,浸出率达90%。7个月生产含银99.99%的银锭7t,取得了良好的经济和社会效益。     

钢水精炼技术在武钢的开发应用

简要介绍了三座钢厂钢水精炼装置和工艺技术水平;重点叙述了RH－KTB、WPB多功能真粉精炼技术的开发应用,钢水精炼过程深脱碳、深脱硫、脱氮、脱氢、脱氧和夹杂的控制,钙处理等技术的开发应用;以及这些技术在高牌号冷轧硅钢、超低碳IF钢、高性能管线钢和优质硬线钢等钢种的应用效果。     

某黄金冶炼厂黄金精炼工艺的优化改进

针对某黄金精炼厂原化学-溶剂萃取金精炼过程存在反应速度慢、金的浸出效果差、萃取剂价格高、生产周期长、大气污染、安全隐患等问题,提出控电除杂、合质金粉化、水溶液氯化、粗银粉电解精炼、增加真空过滤等措施对其进行优化。优化改进后,简化了工艺流程,降低了生产成本,提高了金的回收率,缩短了生产周期,预防了氮氧化物对空气的污染,消除了安全隐患,保证了产品质量。