鈦鐵礦預還原—電爐法制備高鈦渣技術的優(yōu)化研究.pdf

1、儲量豐富的鈦鐵礦是目前鈦工業(yè)生產的主要原料，但鈦鐵礦TiO2品位較低，一般都需預先將其富集成品位較高的富鈦料，特別是環(huán)保要求日益嚴格的今天，富鈦料的制備已成為鈦工業(yè)生產過程的主要中間環(huán)節(jié)。因此，開展高效低耗的鈦鐵礦制備富鈦料方法的基礎研究，對鈦工業(yè)的發(fā)展具有重大意義。
　　 電爐法是目前工業(yè)上鈦鐵礦制取富鈦料的一種高效方法，但存在電耗高、冶煉難度大等問題，為實現鈦鐵礦電爐法高效低耗的制備富鈦料，本文選擇電爐法中有利于降低電耗和冶

2、煉難度的預還原電爐法作為研究對象，以攀西鈦鐵礦資源為原料，分別系統(tǒng)研究添加劑、高壓輥磨及預氧化處理對鈦鐵礦預還原的影響，電爐冶煉制度對渣鐵分離效果及爐渣性質的影響，開發(fā)出基于強化鈦鐵礦預還原和抑制爐渣TiC(N)生成的預還原電爐法新技術，獲得以下主要結論:
　　 (1)添加劑、預氧化處理、高壓輥磨預處理均能有效的提高鈦鐵礦預還原產物鐵組分的金屬化率，相比較而言，以預氧化效果為最好，其次為高壓輥磨預處理和添加劑。
　　 (

3、2)添加劑、預氧化處理、高壓輥磨預處理組合強化鈦鐵礦還原研究發(fā)現，預氧化與添加劑組合對鈦鐵礦中鐵組分還原的強化作用優(yōu)于單一措施，但高壓輥磨與預氧化處理或添加劑組合時，對鈦鐵礦中鐵組分還原的強化作用比單一高壓輥磨預處理時略好，比單一預氧化處理或添加劑略差;還原球團強度以預氧化與高壓輥磨組合最高，兼顧鈦鐵礦還原效果、還原產物強度及可能對后續(xù)冶煉的影響，推薦采用預氧化與高壓輥磨組合作為鈦鐵礦預還原的強化方法，其適宜的工藝制度為:氧化溫度100

4、0℃，氧化時間20min，還原溫度為1050℃，還原時間60min。
　　 (3)研究冶煉溫度、時間、配碳量和預還原產品金屬化率對電爐冶煉過程渣鐵分離效果的影響發(fā)現，在冶煉溫度1650°C、冶煉時間60min、預還原產品金屬化率在74％左右、配碳量為5％的條件下能實現渣鐵的有效分離，所得鈦渣中TiO2為70.52％。對爐渣性能進一步研究發(fā)現，控制爐渣中FeO含量，是避免生成TiC、TiN的關鍵，適宜的FeO含量應控制在7％左右，