酸溶性钛渣改性试验研究

酸溶性钛渣中钙、镁的含量较高,不适合直接作为氯化法制备钛白粉的原料。本文研究了加入改性刑后,酸溶性钛渣物相结构的变化。酸溶性钛渣经改性后,主要物相由原来的板钛镁矿相（MgT_2O_5）变为金红石相（TiO_2）。     

钛渣粘度和熔点的测定

本文介绍了钛渣粘度、熔点的测定方法及设备。通过对几种钛渣粘度、熔点的测定,研究了钛渣渣系中TiO_2,Ti_2O_3,FeO,MgO,CaO等组分及温度的变化对钛渣粘度、熔点的影响,并讨论了钛渣的结构和性质,为钛渣生产工艺参数的控制提供了科学依据。     

攀枝花钛铁矿酸溶性钛渣硫酸法制取锐钛型涂料钛白和电焊条钛白工业试验

我院和上海东升金属厂在80年2—3月共同进行了工业试验,成功地制取了锐钛型涂料钛白、电焊条钛白。试验表明钛渣具有良好的酸溶性,与以两广钛铁矿为原料的硫酸法比较,在现有的生产设备上磨料与酸解工序可提高产能50%,省去冷冻结晶工序,不产生硫酸亚铁,水解工序可提高产能25%,硫酸消耗可降低近30%,废酸、废渣量也可减少。经济上把钛渣价格降低到650元/吨即可与两广钛铁矿生产钛白成本相当。工业试验的成功为攀枝花钛铁矿的综合利用开辟了前景。     

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。     

电炉冶炼含TiO_2炉渣的熔化性温度研究及析出相矿物分析

冶炼钒钛磁铁矿新流程中的熔分渣和深还原渣的熔化性温度与(TiO_2+Ti低+Al_2O_3)/(CaO+MSO+FeO)比值呈对数正相关关系。在其它条件近似不变时,随Al_2O_3增加和TiO_2减少,渣熔化性温度由高向低变化;但当Al_2O_3含量较高时,熔化性温度会再升高。随MgO含量的增加,渣熔化性温度降低幅度较大,但当MgO含量大于20％后,渣熔化性温度会急剧升高。 析出相中以黑钛石为主,黑钛石矿物化学式中Al/Mg(原子数比)值高时,熔渣的熔化性温度高。还原渣析出相中∑TiO_2比原渣中含量富集约10个百分点。     

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。     

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。     

攀枝花钛渣盐酸浸出制备高品质富钛料

为解决攀枝花钛精矿粒度过细的问题,采用攀枝花钛精矿冶炼钛渣-氧化还原焙烧改性-盐酸浸出工艺制备高品质富钛料,为氯化法钛白粉生产提供优质原料。试验主要以常规钛渣为研究对象,借鉴钛精矿氧化还原焙烧参数对钛渣进行改性处理,通过考察浸出压力、添加剂和浸出方式对钛渣主体杂质相黑钛石M_3O_5固溶体的浸除效果来研究改性钛渣适宜的浸出工艺。结果表明,常压浸出对M_3O_5溶出效果差;添加剂可溶氯化盐、乙醇和金属铁粉不能有效提高M_3O_5浸除能力;二段浸出对钛渣浸出效果影响较小;加压浸出和搅拌浸出均有利于提高钛渣酸浸除杂(M_3O_5)效果,但都不能制备出合格的富钛料。这主要是由于钛渣改性残留较多的难溶黑钛石M_3O_5固溶体,结构较为致密,反应活性差所致。由于低品位钛渣改性处理后可能含较少的M_3O_5相,采用此种改性钛渣进行盐酸加压一段搅拌浸出(浸出条件为:145℃浸出7 h,浸出液固比为2∶1,盐酸浓度为20%),能获得w_(TiO_2)93%,w_(∑(CaO+MgO))1.5%的高品质富钛料,满足国内沸腾氯化原料要求。     

微波碳热还原钛铁矿及钛铁分离工艺

对钛铁矿在微波场中的碳热还原行为进行了研究,研究表明,钛铁矿在微波场中能快速被还原,还原生成Fe、Fe_3Ti_3O_(10)和少量的TiO_2相。微波还原过程中铁迁移汇聚到矿物表面富集成球状并与钛初步分离,这种聚集有利于后续工艺进一步分离钛铁。对还原后的钛铁矿分别进行了酸浸和磁选研究。酸浸结果显示,还原矿在室温下10%的H_2SO_4中浸出10min,铁的浸出率达到86.22%;磁选结果显示,磁选能得到铁含量为78.6%的富铁矿,得到的钛渣品位提高到60.92%。     

电铝热还原电炉钛渣制备Ti-Al-xFe-ySi合金

利用攀枝花产的电炉钛渣铝热还原一步合成Ti-Al-xFe-ySi多元合金,探索CaO对渣金分离、合金收率及钛收率的影响。当CaO/Al=1.1时,制备的熔渣主要生成了低熔点Al_2O_3·CaO和7Al_2O_3·12CaO相,渣金分离效果最好。合金收率达到62%,Ti收率达到92%,合金中氧含量仅为1.32%。制备的合金主要物相为TiAl_3、TiAl相,而渣中还原出来的Fe替代了TiAl3中的部分Ti形成了Al_3Ti_(0.75)Fe_(0.25)物相,而Si主要与合金中的Ti结合生成了Ti5Si3相,合金中还含有少量的碳与TiAl和TiSi相形成了Ti_3SiC_2和Ti_2AlC新相。     

攀枝花钒钛磁铁矿高温还原中的重要物理化学问题

本文从物理化学方面探讨了钒钛磁铁矿冶炼过程中出现的炉渣粘稠及泡沫渣问题并认为高温还原治炼过程中,在氮气和还原碳存在的情况下,钛的碳、氮化物的生成是难以避免的。 提出了:⑴碳化钛的形成机理是TiO_2→Ti_3O_5→TiC_（0.87）O_（0.33）→TiCxOy→TiC;⑵高钛渣粘稠的实质是高温亲液胶体的形成;⑶泡沫渣形成的原因是炉渣大量夹铁、渣中FeO及TiO_2被C还原的结果。     

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%。     

高钛低铝R—26合金电渣重熔过程中钛烧损的分析

本文讨论高钛低铝R-26合金电渣重熔过程中钛的烧损问题。通过渣中加TiO_2粉量的变化,重熔过程中补加Al粉和电极粉的方法熔炼电渣锭,并对其Ti、C含量进行化学分析,与电极棒成份进行对比分析,从而得出起保钛作用的是Ti_3O_5,并非TiO_2;Al粉的加入起到间接保钛的作用;补加的少量电极粉在重熔初期低温时引起少量增碳,而在高温下则与TiO_2反应生成Ti_3O_5。     

酸溶性钛渣改性试验研究

酸溶性钛渣中钙、镁的含量较高,不适合直接作为氯化法制备钛白粉的原料。本文研究了加入改性刑后,酸溶性钛渣物相结构的变化。酸溶性钛渣经改性后,主要物相由原来的板钛镁矿相(MgT_2O_5)变为金红石相(TiO_2)。     

高钛型炉渣中低价钛总量的测定

高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿的一个特殊问题是炉渣变稠、渣中大量夹铁以及形成泡沫渣等.国内外的一些研究者认为,此现象是高温条件下渣中FeO和TiO_2被碳还原所致.为研究还原机理提出了TiO和Ti_2O_3的测定问题.关于TiO和Ti_2O_3的测     

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     

酸溶性钛渣酸解性能研究

采用物相分析及成分分析等方法对酸溶性钛渣的酸解性能进行研究.结果表明,酸溶性钛渣的酸解性能受钛渣品位、金红石型TiO2含量、钛渣物相等因素的影响.其中,钛渣黑钛石物相的酸溶性能好坏直接影响钛渣的酸解性能,而Fe含量是影响黑钛石酸溶性好坏的主要因素;钛渣品位及钛渣中的金红石型TiO2也将对钛渣的酸解性能产生较大影响; FeO 和MgO对钛渣的酸解性能起促进作用,而CaO、SiO2和Al2O3则抑制钛渣的酸解.冶炼过程中控制钛渣F值(即TFe(当量)/TTi)在0.28以上,钛渣酸解率可达95%.     

酸溶性钛渣制取钛白的实验室研究

鉴于酸溶性钛渣与钛精矿有较大差异,采用攀枝花钛精矿和云南钛精矿冶炼的酸溶性钛渣作为试验原料,通过实验室试验,初步确定了酸溶性钛渣的最佳酸解和水解工艺。试验结果证明,利用酸溶性钛渣制取钛白是完全可行的,相同条件下,水淬渣的酸解率高于未水淬渣。最佳水解工艺参数为：水解钛液TiO2主体浓度控制在200g／L以上;晶种加入量控制在1．3％-1．5％;水解钛液中Ti^3 应控制在1—3g／L。     

CaO-SiO_2-Al_2O_3-TiO_2渣系活度计算模型的建立及应用

在钒钛磁铁矿高炉冶炼工艺中产生了大量的含钛高炉渣,然而由于缺少相对应的活度等热力学数据,导致了钛资源的回收利用不够充分。因此,依据分子离子共存理论,建立了CaO-SiO_2-Al_2O_3-TiO_2渣系活度计算模型并采用Matlab计算软件进行求解,通过活度计算值以及选择性析出和富集技术的方法,选择CaO·TiO_2相作为钛组分的富集相,通过调整成分或者温度等,使CaO·TiO_2相活度增大,同时将SiO_2和Al_2O_3等物质富集到非富钛相中,并最终实现钛组分的选择性分离。结合Factsage热力学软件计算了含钛渣系相图和不同温度下的液相区分布,分析了钙钛矿CaO·TiO_2相、硅酸二钙2CaO·SiO_2相和黄长石2CaO·Al_2O_3·SiO_2相等物相在1600℃下的等活度图。结果表明,在典型钛渣成分的基础上适当增加碱度可以有效的实现钛组分在CaO·TiO_2相中的富集,而使其它非钛成分富集于2CaO·SiO_2相和2CaO·Al_2O_3·SiO_2相中,从而实现CaO·TiO_2富钛相的有效分离。     

P204-TBP从攀枝花钒钛渣中提取钒、钛的研究

本试验为将攀枝花钛铁矿经直接还原、电炉熔化后进入渣中的钒、钛以有机溶剂萃取法从熔化渣的酸解液中提取钒、钛。成功地分离了钒、钛,得到钛白及五氧化二钒产品。得出有效的萃取、洗涤、反萃等工艺条件分离钒、钛的工艺流程,排放液中V_2O_5<0.01克/升,对环境无污染。