矿浮选药剂,高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法

申请号 CN202110532589.X 申请日 2021-05-17 公开(公告)号 CN113318865A 公开(公告)日 2021-08-31
申请人 宜宾天原海丰和泰有限公司; 宜宾天原集团股份有限公司; 发明人 唐勇; 徐慧远; 周高明; 温小虎; 李柳禹; 陈崇海; 梁益超;
摘要 本发公开了一种高 钙 镁 钒 钛 磁 铁 矿浮选药剂,其组分包括复合药剂,捕收剂,调整剂, 抑制剂 ,其中所述复合药剂由合成十二胺,塔尔酸,混合胺组成。还公开了一种高钙镁钒钛 磁铁 矿制备氯化富钛料的方法,包括使用本 发明 的高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂进行浮选的步骤。其优点是:1)本发明提供的高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂能够大大降低攀西钛精矿中杂质含量,为后 冶炼 满足氯化指标要求的高钛渣奠定了 基础 。2)通过采用粒度为200~500目的外购钛精矿与所述钛精精矿掺配,可防止冶炼过程结壳现象,降低翻渣 风 险,同时提高钛元素综合收率。3)解决了攀西钛精矿难以用于生产氯化富钛料的问题,具有流程短、成本低等优点。
权利要求

1.高矿浮选药剂,其组分包括复合药剂,捕收剂,调整剂,抑制剂,其中所述复合药剂由合成十二胺,塔尔酸,混合胺组成。
2.根据权利要求1所述的高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂,其特征在于:所述复合药剂由合成十二胺,塔尔酸,混合胺按照质量比80:5~15:5~15的比例组成。
3.根据权利要求2所述的高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂,其特征在于:所述捕收剂为柴油;所述调整剂为H2SO4;所述抑制剂由玻璃和丙二酸按照质量比1:1~3的比例组成。
4.根据权利要求3所述的高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂,其特征在于:所述复合药剂,捕收剂,调整剂,抑制剂的质量比为10:10~30:1~5:1~15。
5.高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法,其特征在于:包括使用权利要求1~4中任一权利要求所述的高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂进行浮选的步骤。
6.根据权利要求5所述的高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
S1、对高钙镁钒钛磁铁矿进行球磨,使其钛铁矿与脉石充分解离,然后按照矿水质量比为1:4~8的比例调节磨后的矿浆浓度;
S2、向矿浆中加入所述高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂进行2~4次浮选,得到钛精精矿;
S3、将所述钛精精矿与外购钛精矿按照一定比例掺配,再配入无烟作为还原剂,电冶冶炼得到高钛渣;
S4、将冶炼所得高钛渣破碎、筛分,即得。
7.根据权利要求6所述的高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法,其特征在于:所述钛精精矿与外购钛精矿的掺配质量比为1:1.5~2。
8.根据权利要求7所述的高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法,其特征在于:所述外购钛精矿的的粒度为200~500目。
9.根据权利要求7所述的高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法,其特征在于:步骤S4经破碎、筛分得到粒度为60~160目的颗粒的质量百分比在80%以上的氯化富钛料。
10.由权利要求5~10中任一权利要求所述的高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法所制得的氯化富钛料。

说明书全文

矿浮选药剂,高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富

钛料的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种钛白粉生产技术,尤其是一种氯化法钛白粉生产技术。

背景技术

[0002] 近几年,随着我国环境保护政策日趋严厉,钛工业中污染较大的硫酸法钛白粉生产受到限制。而环境影响较小,技术含量更高的氯化法钛白粉生产技术受到国家产业政策鼓励。据统计,到2019年年底,我国氯化法钛白粉产能已经增长至40万吨/年左右。相比硫酸法钛白粉生产技术,氯化法具有流程短,自动化程度高,产品质量好,环境友好等优势,但也存在对原料指标要求严苛的问题,国际上除杜邦美国本土的氯化法钛白粉工厂采用TiO2品位60%左右钛矿作为原料外,其余都采用氯化富钛料作为原料。氯化富钛料一般指天然金红石、人造金红石或氯化钛渣(包括UGS渣)三种。
[0003] 目前,我国高品质氯化原料供应严重不足,已经直接影响到我国氯化法钛白粉产业、海绵钛产业的发展前景,这主要由如下几个原因导致的:
[0004] 1、我国虽然是钛资源大国,但适合海绵钛和氯化法钛白粉生产的天然金红石、适合加工成氯化富钛料的高品质钛矿资源短缺。据相关资料介绍,我国95%以上钛资源属于原生型钒钛磁铁矿(主要分布在攀西和承德地区),该矿TiO2品位低,CaO、MgO、SiO2等杂质含量高,还原冶炼的钛渣中TiO2品位仅能达到70~77%,而MgO+CaO含量高达7~10%,不能用于沸腾氯化。而我国南地区虽然有化砂矿资源,但风化并不彻底,矿中CaO、MgO、SiO2等杂质含量也较高,且矿床分布零散,开采规模小,加之过度开采导致的“贫化”问题,其数量和质量难以支撑中国高端钛工业的发展。广西、广东有部分质量优良的砂矿资源,可满足生产氯化富钛料的指标要求,但产量太小。海南地区有少量天然金红石,但由于旅游业发展的原因禁止开采。
[0005] 2、目前我国钛渣生产企业有60多家,主要集中在四川、云南、河北、辽宁、内蒙古等省区,年产能在150万吨左右。虽然我国钛渣生产企业较多,但规模化企业少,年产量10万吨以上的企业只有2~3家,与国外相比差距较大。近年来由于国内电资源和优质钛精矿供应短缺等原因,部分企业已经停产或减产。2019年全国钛渣年产量约80万吨,其中氯化渣产量仅20~30万吨,远不能满足我国氯化法钛白粉和海绵钛工业发展的需求,短缺部分必须依靠进口天然金红石、人造金红石、UGS渣或氯化渣来补充。
[0006] 3、国外大型跨国公司控制了我国氯化富钛料的供给渠道,目前世界范围内能大量供应氯化富钛料的企业主要是力拓集团和露卡公司,其中力拓集团供应的是UGS渣和RTCS渣。艾露卡主要供应人造金红石和天然金红石。由于这两家企业与其他国家钛白粉企业建立有长期合作关系,其销售到中国市场的氯化富钛料数量有限,且价格较高,难以满足中国钛工业发展的需要。
[0007] 4、由于国产钛精矿杂质含量较高,品质较低,须采用进口高品质钛精矿才能生产出指标合格的氯化钛渣,而高品质钛精矿供给渠道也被力拓集团、日本三井集团、英国贝斯公司等跨国集团垄断,其供货数量、价格等因素不受国内市场管控。
[0008] 鉴于上述几点原因,发展国产原料制备氯化富钛料成为中国氯化法钛白粉和海绵钛工业健康可持续发展的关键。国家很早就认识到国产氯化富钛料供给和生产技术的重要性,早在“七五”,“八五”期间化工部就组织国内多所高校和科研机构,开展基于国产原料生产氯化富钛料的技术研发和攻关,先后采用盐酸法、锈蚀法、选择氯化法等工艺技术路线,并在全国建立了四个中试试验基地,结果表明这些工艺复存在流程长、产品杂质含量高、生产成本不过关、环保压力大等问题,最终未实现工业化推广(工业化)。
[0009] 近年来,随着我国钛工业迅猛发展,基于国内钛资源生产氯化富钛料的技术更加突出和重要。大量国内企业和研发机构对此进行了更深入研究并取得了一定成果。
[0010] 公开号为CN1225526C的发明专利公开了一种利用钛矿资源生产富钛料的方法,其技术方案为:钒钛磁铁矿经过预选抛尾或风化矿洗矿后再经过磁化焙烧、磨选,使脉石矿物分离得到钛铁矿精矿,或者此钛精矿和钒钛磁铁矿按一定比例混合配加粘结剂、炭还原剂造球并进行预还原或直接入炉,在电高炉或矿热炉中冶炼生产高钛渣和半合金经双联法吹钒铬,所得的钢渣用湿法提取分离钒铬,而高钛渣进入钛渣的火法冶金选矿过程,生产出人造金红石和微晶玻璃。人造金红石富钛料和粉磨细按照一定比例混合后配加粘结剂制成含颗粒,在焙烧冷却后筛分得到+0.3mm~‑1.4mm粒级的含碳金红石富钛料。该技术可得到颗粒较粗,品位92~96%的低钙镁富钛料,但存在生产工艺复杂、流程长、钛收率低、能耗大、成本高等问题。
[0011] 公开号为CN106011501A的发明专利公开了一种攀枝花钛铁矿制取富钛料的方法,该方法先将攀枝花钛精矿在空气中高温化,再通过H2/CO混合气体还原,还原后的钛铁矿物料在NH4Cl溶液中锈蚀分离,其具体步骤如下:a.对攀枝花钛铁矿精矿进行筛分,放入弗炉空气中高温氧化,保温后自然冷却;b.将氧化后粘结的攀枝花钛铁矿精矿颗粒压碎后放入沸腾炉中还原,在N2气氛下升温后通入H2和CO混合气体还原焙烧,得到还原钛铁矿;c.对还原后的钛铁矿进行锈蚀分离;对锈蚀后的产物进行筛分,得到富钛料和铁的氧化产物,其中,富钛料中的粒度为+48um、TiO2含量为74.31%、回收率达98.9%。该方法工艺简单,操作方便,能使钛铁矿高效还原,提高钛铁矿的还原金属化率,有利于铁的回收利用。但该方法难以去除攀枝花钛精矿中的钙、镁、杂质,导致富钛料品位不高,钙镁杂质高,难以满足沸腾氯化原料指标要求。
[0012] 公开号为CN104944466A发明专利公开了一种湿法制备富钛料的生产方法,包括酸性钛液的获得、还原钛的获得、制备富钛料,该生产方法的工艺步骤为:将浓硫酸或盐酸或硫酸和盐酸的混合液和钛铁矿加入预混合罐中,再加入到酸解锅中,加入引发液,得到酸解产物;稀释得到酸性钛液;将钛精矿、粉煤混合后由回转窑煅烧,出窑磁选得到还原钛;将酸性钛过滤得到高净度的酸性钛液;将步骤还原钛添加到高净度的酸性钛液中进行还原;当钛液中出现三价钛时,还原结束;固液分离;固相物干燥得到富钛料。该发明可以生产一种满足氯化法需要的富钛料,即可以省去电炉熔化大量能源的消耗,又可以为硫酸法钛白生产提供一种新的发展模式。但该发明对钛精矿品质要求较高,矿中钙、镁、硅杂质元素要求越低越好,国产钛精矿很难满足,同时还须配套相应硫酸法钛白粉装置,其应用范围受到较大限制。
[0013] 公开号为CN100336924C的发明专利公开了一种高钙镁钛精矿制备初级富钛料的方法,将品位45~50%的钛精矿磨细至粒度小于0.074mm,加入钛精矿重量的8~20%水、3~5%的粘结剂硅酸钠、10~20%的焦炭、1~5%的硫酸钠、1~3%的铁粉、3~5%的氯化,制成直径10~15mm复合球团,在经过微波干燥、微波加热还原、选矿分离,最终制得60~70%的初级富钛料。由于钛铁矿属于强吸波体,微波加热升温速度快,有利于提高生产效率,采用复合添加剂,还原温度降低至80~120℃,初级富钛料钙镁杂质酸溶性好,初级富钛料品位高。但该技术工艺路线复杂,化学添加剂剂量较大,产品品位较低,不能在氯化法钛白粉生产装置上直接使用,需进一步进行后续深加工,这将导致生产成本增加,同时微波设备复杂、昂贵,鲜有大型微波设备工业应用的报道。
[0014] 公开号为CN110093504A的专利申请提供了一种利用高钙镁钛精矿制备富钛料的方法,包括如下步骤:1)将高钙镁钛精矿和煤粉进行混合后进行球磨,然后再向混合粉料中加入粘结剂、添加剂以及水,经混匀、造球、烘干后得到混合球团;2)将球团均匀铺在链篦机上,分别进行预脱水、预热处理;3)将预处理后的球团送入第一回转窑中进行一次反应;4)将一次反应后的球团送入第二回转窑内进行二次反应,反应气氛为氢气与氮气混合气氛;5)将二次反应后的球团送入冷却室进行冷却,然后进行破碎、磁选分离。本发明采用的方法分别实现了高钙镁钛铁矿还原氮化制备TiCxOyNz所需的高温环境和气氛环境,大大提高TiCxOyNz生产效率,降低生产成本,同时为低温氯化工艺提供了理想的原材料。但该技术工艺路线长杂,装置设备复杂,最后的破碎、磁选分离工序导致钛元素收率降低。
[0015] 目前,许多国内学者研究发现:盐酸可有效地除去钛精矿中的铁和大部分CaO、MgO、Al2O3、MnO等杂质,从而获得含TiO2为88~96%的高品位人造金红石,特别适合处理各种复杂类型的钛精矿,这使得盐酸法人造金红石生产工艺成为目前氯化富钛料生产技术研究的热点。如公开号为CN1552628A的发明专利公开了一种以高钙镁钒钛磁铁矿制备人造金红石的方法,首先将钛精矿进行弱氧化处理,然后进行磁选,再将其加入到球型蒸煮器中用盐酸加压浸出,反应完成后固液分离,干燥煅烧、磁选,将细粒度产品造粒,最后得到适合氯化工艺的高品质人造金红石,生产过程中的母液采用喷雾煅烧办法处理,回收其中的氧化铁,产生的HCl酸雾返回使用。该发明工艺流程较为完整,能得到适应沸腾氯化要求的产品,但存在工艺流程长、设备复杂、粉化率高、细料造粒难等问题。又如公开号为CN101177297A的发明专利公开了一种以高钙镁岩矿制备高品质人造金红石的方法,其工艺步骤依次为:球磨活化、盐酸常压浸出、固液分离、洗涤干燥、煅烧、细粒造粒。该方法通过机械能活化钛精矿,改善了钛精矿的浸出性能,最终获得了品位较高的人造金红石产品,并在一定程度上减少了能耗。但该工艺存在产品粉化率高、造粒难、未解决母液处理等问题。另外,公开号为CN101412536A的发明专利公开了一种高钙镁钒钛磁铁矿制备人造金红石的方法。该方法以攀西钒钛磁铁矿为原料,首先将其在一定温度进行流态化氧化焙烧,然后将氧化焙烧后的物料流态化还原焙烧,再将改性后的物料用一定浓度的盐酸流态化浸出,最后固液分离、干燥煅烧得到产品。该方法最大的亮点在于引入了流态化技术,这在一定程度上减少了物料反应时间和产品的粉化率。但是该方法难以避免粉化问题,对钛矿粒径要求高、流态化设备复杂、操作要求高等不足。
[0016] 从世界范围来看,目前加拿大QIT公司是唯一能成功利用高钙、镁、硅原料生产供沸腾氯化使用的高品位富钛料(UGS渣),并实现了工业化生产的公司,但是该工艺技术对外严格保密。QIT公司申请的美国专利(Method to upgrade titanic slag and resulting product,专利号:5830420)提到,将粒度范围小于75~850μm的钛渣(TiO282.55%、CaO0.47%、MgO5.56%),于950℃~1200℃下在流化床内氧化45min,然后在700℃~800℃下用混合气体(含85%CO和15%H2)还原1h,还原后的钛渣在145℃下进行加压酸浸,洗涤酸浸产物,再通过浓度为5%~10%NaOH溶液在浸出温度50℃~100℃下浸,再将浸出产物在600℃~800℃下锻烧,得到TiO295%左右的高品位富钛料。
[0017] 我国科研工作者借鉴QIT公司UGS渣生产工艺技术,提出了基于攀枝花钛精矿为原料生产氯化富态料的技术路线,如公开号为CN109499744A的专利公开了一种利用高钙镁硅钛精矿制备氯化富钛料的方法,包括以下步骤:(1)将钛精矿球磨,再进行调浆,然后加入浮选药剂进行正浮选,得低硅钛精矿;(2)将所得的低硅钛精矿与盐酸混合进行酸浸、过滤、洗涤、干燥后得细粒级富钛料;(3)将步骤(2)所得的细粒级富钛料加热熔融后冷却,然后破碎即得氯化富钛料。本发明对现有攀西含有高钙镁硅的钛精矿生产工艺进行优化改进,通过浮选除去了钙钛、硅钙、硅复合物等大量杂质,其中SiO2去除率达60%以上,避免了SiO2与CaO形成难以与盐酸反应的“玻璃相”固溶体而影响酸浸效果,大大提高了酸浸效率和浸出的富钛料品质。公开号为CN110629045A的专利提供了一种低品位钛渣制备沸腾氯化用富钛料的方法。该方法包括以下步骤:(1)对钛渣进行烘干、筛分;(2)将钛精矿在950~1000℃下进行高温强氧化反应;(3)然后在800~850℃下进行弱还原反应;(4)加入盐酸,在加热旋转条件下加压浸出;(5)固液分离,经洗涤、烘干得到富钛料成品。上述专利均可以得到品位高,钙镁指标合格的氯化富钛料,但工艺路线较长,设备复杂,副产母液难以处理,成本较高而难以推广。
[0018] 上述专利基本都能得到较高品位的富态原料,但由于存在技术、成本或环保问题,除佰利联公司CN104944466A专利进行工业化应用外,其他鲜有进行工业化生产的报道。

发明内容

[0019] 为降低攀西钛精矿制备可氯化富钛料的成本,本发明提供了一种高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂。
[0020] 本发明所采用的技术方案是:高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂,其组分包括复合药剂,捕收剂,调整剂,抑制剂,其中所述复合药剂由合成十二胺,塔尔酸,混合胺组成。
[0021] 作为本发明的进一步改进,所述复合药剂由合成十二胺,塔尔酸,混合胺按照质量比80:5~15:5~15的比例组成。
[0022] 作为本发明的进一步改进,所述捕收剂为柴油;所述调整剂为H2SO4;所述抑制剂由水玻璃和丙二酸按照质量比1:1~3的比例组成。
[0023] 作为本发明的进一步改进,所述复合药剂,捕收剂,调整剂,抑制剂的质量比为10:10~30:1~5:1~15。
[0024] 本发明还公开了一种高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法,该方法包括使用本发明的高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂进行浮选的步骤。
[0025] 本发明的高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法具体可以按照如下步骤实施:
[0026] S1、对高钙镁钒钛磁铁矿进行球磨,使其钛铁矿与脉石充分解离,然后按照矿水质量比为1:4~8的比例调节磨后的矿浆浓度;
[0027] S2、向矿浆中加入所述高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂进行2~4次浮选,得到钛精精矿;
[0028] S3、将所述钛精精矿与外购钛精矿按照一定比例掺配,再配入烟煤作为还原剂,电冶冶炼得到高钛渣;
[0029] S4、将冶炼所得高钛渣破碎、筛分,即得。
[0030] 作为本发明的进一步改进,所述钛精精矿与外购钛精矿的掺配质量比为1:1.5~2。
[0031] 作为本发明的进一步改进,所述外购钛精矿的的粒度为200~500目采用上述粒度的外购钛精矿与所述钛精精矿掺配,可防止冶炼过程结壳现象,降低翻渣风险,同时提高钛元素综合收率。
[0032] 作为本发明的进一步改进,步骤S4经破碎、筛分得到粒度为60~160目的颗粒的质量百分比在80%以上的氯化富钛料。
[0033] 本发明还公开了一种氯化富钛料,其即是由本发明的高钙镁钒钛磁铁矿制备氯化富钛料的方法所制得。
[0034] 本发明所述高钙镁钒钛磁铁矿指的是质量百分比含量SiO2≥2.5%,CaO+MgO≥5.0%的钒钛磁铁矿,典型的例如攀西钒钛磁铁矿。
[0035] 本发明的有益效果是:1)本发明提供的高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂能够大大降低攀西钛精矿中杂质含量,为后冶炼满足氯化指标要求的高钛渣奠定了基础。2)通过采用粒度为200~500目的外购钛精矿与所述钛精精矿掺配,可防止冶炼过程结壳现象,降低翻渣风险,同时提高钛元素综合收率。3)本发明解决了攀西钛精矿难以用于生产氯化富钛料的问题,具有流程短、成本低等优点;本发明原料适应性强,来源广,供应稳定,可立足国内高钙镁钒钛磁铁矿,综合成本低于海外进口矿;本发明不涉及新工艺、新设备,新材料,技术风险较小,易于工业化推广。附图说明
[0036] 图1是本发明的工艺流程图

具体实施方式

[0037] 下面结合实施例对本发明进一步说明。
[0038] 实施例一:
[0039] 按照如下方法生产氯化富钛料:
[0040] (1)对某攀西高硅钙镁钛精矿(TiO2:46.51%、SiO2:2.58%、CaO:2.27%、MgO:3.75%)进行球磨,使其钛铁矿与脉石充分解离,然后按照矿水质量比为1:6的比例调节磨后的矿浆浓度;
[0041] (2)向矿浆中加入高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂进行4次浮选,得到钛精精矿;所述高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂由复合药剂,柴油,H2SO4,抑制剂按照质量比10:30:3:12组成,其中所述复合药剂由合成十二胺,塔尔酸,混合胺按照质量比80:10:10的比例组成;所述抑制剂由水玻璃和丙二酸按照质量比1:1的比例组成。浮选所得钛精精矿(TiO2:48.19%、SiO2:0.66%、CaO:0.23%、MgO:1.75%)产率为43.5%,所得高硅钛精矿产率为55.67%(TiO2:44.38%),钛损失率低于2%。
[0042] (3)将所述钛精精矿与粒度为250~300目的外购越南A矿按照质量比1:2的比例参配,越南A矿成分如下:
[0043]项目 TiO2 TFe SiO2 CaO MgO Al2O3 P2O5 S 其他
越南A矿w/% 54.63 29.28 0.92 0.04 0.63 0.78 0.07 ≤0.01 ——
[0044] 将上述混合钛精矿配计量无烟煤作还原剂在电炉中进行炭热还原最终得到如下成分的钛渣产品:
[0045] 项目 TiO2 TFe SiO2 CaO MgO Al2O3 其他钛渣w/% 90.57 3.17 1.72 0.16 1.63 1.18 ——
[0046] (4)将该钛渣破碎,最终得到粒度为60~160目的颗粒的质量百分比为80.37%的上述成分高钛渣,由上表可知该高钛渣完全满足氯化法钛白粉原料指标要求。
[0047] 实施例二:
[0048] 按照如下方法生产氯化富钛料:
[0049] (1)对某攀西高硅钙镁钛精矿(TiO2:46.51%、SiO2:2.58%、CaO:2.27%、MgO:3.75%)进行球磨,使其钛铁矿与脉石充分解离,然后按照矿水质量比为1:6的比例调节磨后的矿浆浓度;
[0050] (2)向矿浆中加入高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂进行4次浮选,得到钛精精矿;所述高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂由复合药剂,柴油,H2SO4,抑制剂按照质量比10:20:5:13组成,其中所述复合药剂由合成十二胺,塔尔酸,混合胺按照质量比80:10:10的比例组成;所述抑制剂由水玻璃和丙二酸按照质量比1:2的比例组成。浮选所得钛精精矿(TiO2:48.19%、SiO2:0.66%、CaO:0.23%、MgO:1.75%)产率为43.5%,所得高硅钛精矿产率为55.67%(TiO2:44.38%),钛损失率低于2%。
[0051] (3)将所述钛精精矿与粒度为250~300目的外购越南A矿按照质量比2:3的比例参配,越南A矿成分如下:
[0052] 项目 TiO2 TFe SiO2 CaO MgO Al2O3 P2O5 S 其他越南A矿w/% 54.63 29.28 0.92 0.04 0.63 0.78 0.07 ≤0.01 ——
[0053] 将上述混合钛精矿配计量无烟煤作还原剂在电炉中进行炭热还原最终得到如下成分的钛渣产品:
[0054]项目 TiO2 TFe SiO2 CaO MgO Al2O3 其他
钛渣w/% 89.57 3.66 2.11 0.21 1.98 1.56 ——
[0055] (4)将该钛渣破碎,最终得到粒度为60~160目的颗粒的质量百分比为81.23%的上述成分高钛渣,由上表可知该高钛渣满足氯化法钛白粉原料指标要求。
[0056] 实施例三:
[0057] 按照如下方法生产氯化富钛料:
[0058] (1)对某攀西高硅钙镁钛精矿(TiO2:46.51%、SiO2:2.58%、CaO:2.27%、MgO:3.75%)进行球磨,使其钛铁矿与脉石充分解离,然后按照矿水质量比为1:6的比例调节磨后的矿浆浓度;
[0059] (2)向矿浆中加入高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂进行4次浮选,得到钛精精矿;所述高钙镁钒钛磁铁矿浮选药剂由复合药剂,柴油,H2SO4,抑制剂按照质量比10:16:3:10组成,其中所述复合药剂由合成十二胺,塔尔酸,混合胺按照质量比80:10:10的比例组成;所述抑制剂由水玻璃和丙二酸按照质量比1:1.3的比例组成。浮选所得钛精精矿(TiO2:48.19%、SiO2:0.66%、CaO:0.23%、MgO:1.75%)产率为43.5%,所得高硅钛精矿产率为55.67%(TiO2:44.38%),钛损失率低于2%。
[0060] (3)将所述钛精精矿与粒度为250~300目的外购越南A矿按照质量比3:2的比例参配,越南A矿成分如下:
[0061]项目 TiO2 TFe SiO2 CaO MgO Al2O3 P2O5 S 其他
越南A矿w/% 54.63 29.28 0.92 0.04 0.63 0.78 0.07 ≤0.01 ——
[0062] 将上述混合钛精矿配计量无烟煤作还原剂在电炉中进行炭热还原最终得到如下成分的钛渣产品:
[0063] 项目 TiO2 TFe SiO2 CaO MgO Al2O3 其他钛渣w/% 87.57 4.14 2.38 0.32 2.21 1.89 ——
[0064] 由上表可知,该钛渣成分指标不能满足氯化法钛白粉原料指标要求。
[0065] 上述实施例说明,除杂后的攀西钛精精矿掺配越南A矿的比例可达40%,一定程度上可替代昂贵且数量受限的进口钛精矿。
[0066] 对比例一:
[0067] 该对比例为实施例一的对照实验,按照与实施例一完全相同的步骤和条件实施,其区别仅在于步骤(3)中将外购越南A矿破碎至粒度为<120目。将上述混合钛精矿配计量无烟煤作还原剂在电炉中进行炭热还原,发生较严重结壳现象,最终得到得到如下成分的钛渣产品:
[0068] 项目 TiO2 TFe SiO2 CaO MgO Al2O3 其他钛渣w/% 86.97 4.69 2.41 0.19 1.97 1.87 ——
[0069] 由实施例一和对比例一可以看出,通过使用粒度为250~300目的外购钛精矿与本发明的钛精精矿参配,可防止冶炼过程结壳现象,同时提高钛元素收率。
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