TiO_2的微波法制备及其相转变

以云南某高钛渣为原料,提出一种微波加热制备高品质人造金红石产品的新工艺,并对产物进行表征与分析。结果表明,高钛渣的主要成分是铁钛氧化物的固溶体,二氧化钛主要以锐钛矿形式存在,含少量金红石相。经过微波焙烧后,锐钛矿衍射峰消失,金红石衍射峰增强。高钛渣颗粒表面比较光滑、平整,微波焙烧后得到短棒状体金红石。     

电炉钛渣制备高品位人造金红石的试验研究

以云南某地两种不同性状电炉冶炼钛渣为原料, 对氧化还原-流态化酸浸和活化焙烧-洗硅-流态化酸浸两种高钛渣制备人造金红石的工艺路线进行了试验研究, 并通过XRD、SEM分析等手段探讨了氧化还原和活化焙烧对高钛渣改性的机理。试验结果表明, 低硅含量的电炉钛渣采用氧化还原-流态化酸浸工艺可获得符合沸腾氯化钛白原料要求的人造金红石;采用活化焙烧-洗硅-酸浸工艺可得到TiO₂品位97%的细粒级人造金红石。     

微波焙烧高钛渣中试研究

对微波焙烧高钛渣制备人造金红石工艺进行了中试研究。采用均匀设计安排了中试试验,验证了放大准则,确定了放大后的参数,同时考察了原料粒度、煅烧温度和通氧量等工艺条件对微波焙烧高钛渣的影响。结果表明,微波焙烧时间是决定高钛渣氧化程度的关键参数。当高钛渣处理量为120kg/h,微波焙烧时间为4 h时,最优工艺参数为原料粒度275μm,焙烧温度950℃,通氧量0.557 m3/h,在此条件下高钛渣的氧化率可以达到91%。     

微波焙烧高钛渣中试研究

对微波焙烧高钛渣制备人造金红石工艺进行了中试研究。采用均匀设计安排了中试实验, 验证了放大准则, 确定了放大参数, 同时考察了原料粒度、煅烧温度和通氧量等工艺条件对微波焙烧高钛渣的影响。结果表明: 微波焙烧时间是决定高钛渣氧化程度的关键参数。当高钛渣处理量为120 kg/h, 微波焙烧时间为4 h时, 最优工艺参数为原料粒度275 μm, 焙烧温度950 ℃, 通氧量0.557 m³/h, 在此条件下高钛渣的氧化率可以达到91%。     

高钛渣强化焙烧—浸出法制备人造金红石

通过对高钛渣化学成分及物相的分析,选择强化焙烧—浸出工艺制备人造金红石,为氯化法生产钛白粉提供优质原料。试验研究得出最佳工艺条件为:焙烧温度900℃,洗涤剂浓度50 g/L,洗涤液固比3:1,洗涤温度为60℃,洗涤时间为0.5 h。制备出的人造金红石TiO2品位高达94%以上,满足《中华人民共和国有色行业标准》YS/T299-2010规定的人造金红石TiO2-1产品的要求。     

高钛渣强化焙烧-浸出法制备人造金红石

通过对高钛渣化学成分及物相的分析,选择强化焙烧-浸出工艺制备人造金红石,为氯化法生产钛白粉提供优质原料.试验研究得出最佳工艺条件为:焙烧温度900℃,洗涤剂浓度50g/L,洗涤液固比3∶1,洗涤温度为60℃,洗涤时间为0.5 h.制备出的人造金红石Ti02品位高达94％以上,满足《中华人民共和国有色行业标准》YS/T299-2010规定的人造金红石TiO2-1产品的要求.     

由改性高钛渣浸出制备富钛料的研究

还原法制备的高钛渣 ,品位低 ,不适合直接作硫酸法和氯化法制备钛白的原料 ,经预氧化及加入添加剂等改性处理后可使钛组分富集于金红石相。选用经选择性富集的改性渣为原料 ,研究了改性渣中钛组分的选择性分离及其反应机理。实验结果表明 ,通过稀酸溶出改性渣可获得Ti O2 品位超过 95 %的人造金红石     

强化焙烧制备人造金红石方法研究

通过对高钛渣化学成分及物相的分析,选择强化焙烧—浸出工艺制备人造金红石,为氯化法生产钛白粉提供优质原材料。试验研究得出最佳工艺条件为焙烧温度为900 ℃、洗涤剂浓度为50 g/L,洗涤液固比为3∶1,洗涤温度为60 ℃,洗涤时间为0.5 h。制备出的人造金红石TiO2品位高达94%以上,满足《中华人民共和国有色行业标准》YS/T299-2010规定的人造金红石TiO2-1号产品的要求。     

微波焙烧攀枝花钛渣实验研究

由于氯化法钛白工艺及电焊条产业的迅速发展,对高品位人造金红石的需求呈现快速增长的趋势。进行了攀枝花钛渣微波焙烧试验,考察了不同焙烧温度对钛渣样品的重量、二氧化钛品位、脱硫及脱碳效果的影响。结果表明,钛渣在微波焙烧条件下,低价钛逐渐氧化成高价钛,随着焙烧温度的提高,氧化效果越好,样品重量的增重先升高后降低,同时二氧化钛品位呈现先降低后升高的趋势,且硫、碳含量因为在焙烧过程中与氧气反应生成SO2、CO及CO2逸出而减少。     

攀枝花钛渣流化焙烧实验研究

针对用于生产特种焊接材料的钛系原料对其品质要求,进行了流态化焙烧攀枝花钛渣的试验研究。考察了焙烧温度为950℃,空气流量为3.3 m3/h,螺旋推料器频率为45.4 Hz条件下,流化焙烧对钛渣品质的影响。结果表明,由于焙烧过程中细颗粒直接被吹出流化床腔体而被冷却水吸收,流化焙烧后,钛渣颗粒变粗,粒度增大;XRD及Raman分析显示,攀枝花钛渣经流化氧化焙烧后,钛渣中发生晶型转变,610 cm-1处振动特征峰发生红移,低价钛转变成高价钛,金红石型Ti O2长大增多。     

高钛渣氧化焙烧行为研究

针对钛工业对人造金红石品质的要求,进行高钛渣常规氧化焙烧试验,考察不同焙烧温度下高钛渣样品重量变化、二氧化钛品位、脱硫和脱碳效果。结果表明,高钛渣在常规焙烧条件下主要发生低价金属氧化物的氧化反应,随着焙烧温度的提高,氧化反应越容易进行,因此样品重量增重越明显,同时二氧化钛品位由于样品总重量的增加而明显下降,而杂质中的硫和碳在高温下与氧结合生成SO2、CO和CO2逸出。     

Preparation of nanosized synthetic rutile from ilmenite concentrate

In this paper, the preparation of nanosized synthetic rutile by reductive hydrochloric acid leaching of mechanically activated ilmenite concentrate (FeTiO₃) is discussed. X-ray fluorescence analysis of the nanosized rutile which forms by rapid hydrolysis of dissolved titanium indicates that the powder contains 91.1% TiO₂, 1.3% Fe₂O₃, 6.3% SiO₂. The presence of the rutile phase is confirmed by X-ray diffractometry and the sizes of particles are measured by transmission electron microscopy to be less than 100 nm. The photocatalytic activity of nanosized rutile is observed by the decomposition of methylene blue.     

冷却方式对钛渣成分和物相的影响研究

应用化学分析、XRD、MLA对不同冷却方式处理的钛渣化学成分、物相及矿物组成进行了研究。结果表明, 不同冷却方式处理钛渣均会降低渣中Ti₂O₃含量, 且粒化渣中Ti₂O₃含量最少, 降幅达27.6%; 粒化渣中Fe₂O₃含量明显高于其它冷却渣, 表明粒化渣较其它冷却渣氧化程度高。冷却渣与现场渣主要矿物组成为铁黑钛石、硅酸盐玻璃相、少量金红石和残余金属铁, 钛渣经冷却处理会降低渣中铁黑钛石含量; 现场渣经水冷或空冷处理渣中金红石相无明显变化, 但经粒化处理渣中金红石相明显增加; XRD结果表明不同冷却方式处理的钛渣主要物相均为TiO₂和(FeMg)_xTi_yO₅, 但粒化渣中TiO₂主要是金红石型, 而水冷和空冷渣中TiO₂主要是锐钛型。     

TiO2 对黄金尾砂微晶泡沫玻璃非等温析晶活化能的影响

以黄金尾砂为主要原料,改变原料中晶核剂TiO2的掺量,制备微晶泡沫玻璃.运用差热分析(DSC)、X射线衍射仪(XRD)等分析手段,研究TiO2掺量对微晶泡沫玻璃析晶与发泡的影响.结果表明,随着TiO2含量的增加,析晶活化能呈现出先减小后增大的规律,当TiO2添加量为3.5％时,析晶活化能较小,为95kJ/mol;同时微晶泡沫玻璃析出的主晶相为硅灰石(CaSiO3),次晶相为钙长石(CaAl2Si2O8);当TiO2添加量为3％～4％时,制备得到的微晶泡沫玻璃具有良好的物理性能;主晶相硅灰石(CaSiO3)不随TiO2的添加改变,并且TiO2能促讲晶相牛长.     

钛渣制备人造金红石的试验研究

对钛渣制备人造金红石进行了研究,通过在高温下NaOH与钛渣中含硅矿物的反应,破坏对杂质铁形成包裹的硅酸盐,焙砂水浸脱硅后,再经酸浸除铁等杂质,煅烧得到TiO2含量大于92%的高品质人造金红石。通过考察影响因素,确定钛渣制备人造金红石最佳工艺参数。按钛渣中铝、硅含量理论计算的4.5倍摩尔比加入氢氧化钠混匀,在900℃焙烧2 h。焙砂在液固比1∶1、常温下水浸出1 h脱硅;水洗样在液固比4∶1,盐酸浓度18%,浸出温度90℃,浸出时间4 h条件下进行了酸浸除杂;酸浸样在900℃下煅烧1 h制备人造金红石产品。     

滨海型钛铁砂矿生产高端金红石的分析研究

利用X射线衍射和化学分析方法对滨海型钛铁砂矿进行了检测分析。结果表明: 滨海型钛铁砂矿主要由18.1%的钛铁矿和77.4%的铁金红石组成, 原钛铁矿中的Fe(Ⅱ)大部分氧化成Fe(Ⅲ)。利用还原-流态化浸出法, 从滨海型钛铁砂矿制备了人造金红石, 利用X射线衍射、光学显微镜、化学分析和粒度筛分对产物人造金红石进行了检测分析。结果表明: 该人造金红石是金红石型TiO₂, 其中TiO₂含量(质量分数)为96.12%, CaO+MgO含量为0.21%, 多孔空心结构, +150 μm粒级占96.5%, 属于高端人造金红石产品, 是氯化钛白和海绵钛生产的理想原料。     

TiO2/柱撑膨润土复合光催化剂制备及应用研究

以改性的新疆乌兰陵格膨润土、四氯化钛和钛酸丁酯为原料，采用柱撑多次负载法制备TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂。并通过改变TiO₂／柱撑膨润土的配比、负载次数、焙烧温度得到最佳制备条件。采用XRD、IR、SEM、EDS对TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂进行了表征。证实TiO₂呈高度分散状态，并已渗入膨润土层间结构，使层间距扩大，形成互不干扰的活性反应中心。在模拟染料废水中，对TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂的光催化降解性能进行了研究。同时用所制TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂对石化含油污水进行了光降解试验。