攀钢新流程钛渣熔盐氯化法制取四氯化钛的试验研究

根据攀枝花铁精矿钢铁冶炼后提钒新流程及其所产生钛渣的特点 ,系统地研究了熔盐氯化法制取四氯化钛的工艺 ,就氯化反应温度、初始盐系及还原剂的组成、氯气浓度和回收循环利用等工艺参数进行了实验室条件下的优化 ,结果认为用熔盐氯化法处理新流程钛渣在技术和经济上是可行的 ,且四氯化钛产品纯度较高。本实验还为后续工业试验提供了技术经济依据。     

钛渣流态化氯化流动特性的数值模拟

基于双流体模型,结合钛渣的物性参数,采用Fluent软件对钛渣流态化氯化过程的数学模型进行了模拟,通过不同的临界流化速度,对钛渣流态化氯化的流动特征进行了研究。结果表明:Grace修正公式适合钛渣流态化氯化最小流化速度的计算;在最小流化速度下,床层首先形成乳相,随着流化时间的延长,在中部形成小气泡;在完全流化速度下,床层首先经历节涌过程,然后进入完全流化。     

石煤氧化焙烧-酸溶液浸出提钒工艺

针对某地石煤原料组成特点,为提高石煤中钒的浸出率本试验采用氧化焙烧-酸溶液浸出提钒的工艺,研究了焙烧温度,添加剂氯化钠的用量,焙烧时间,酸浸出液用量及浸出温度时间对钒浸出率的影响.结果表明:,焙烧水浸后渣再用稀酸浸出的方法,钒的浸出率可提高10 %左右,钒的浸出率可达到75 %~80 %.     

全攀枝花矿冶炼钛渣取得重大进展

<正>攀钢自产品位74%的钛渣,主要用于硫酸法钛白原料。长期以来,生产钛渣的高品质钛精主要依靠外购(如马达加斯加矿、海南矿)生产钛渣,攀枝花钛精矿使用比例仅在30%~40%,生产成本居高不下,严重阻碍了攀钢钛渣产业的发展。为此,攀钢研究院与攀钢钛业公司共同开展了全攀枝花钛精矿冶炼钛渣试验研究工作,随着试验的各项工作有序推进,全攀枝花市钛精矿冶炼钛渣工业试验于近日顺利完成,并达到了预期效果,得到了74%品位的钛渣。试验成功后,钛渣综合生产成本降低20%以上,经     

攀枝花铁精矿熔化渣水法提(钅卂)的研究

钒是稀有金属之一,它在国防、化学等工业中有广泛的用途。我国的钒资塬极为丰富(主要蕴藏在攀枝花的钒钛磁铁矿中),研究攀枝花矿的合理利用,具有非常重大的意义和价值。攀枝花铁精矿竖炉还原熔化分离的钒钛渣(简称熔化渣),是提取钒和钛的重要原料。根据原料不同,提钒的方法各异。用湿法(直接法)提钒,一般用纯碱作钠化剂我们在竖炉还原磁选分离的钒钛渣舆食盐钠化提钒的基础上,用混和钠化剂(氯化钠和碳酸钠)与熔化渣配料,进行了氧化钠化,水法提钒的实验室试验,取得了较好的阶段成果。     

响应曲面法优化钒渣微波钙化焙烧提钒工艺

采用相应曲面法,建立钙化添加剂用量、焙烧温度、焙烧时间与钒浸出率关系的数学模型,对钒渣微波钙化焙烧提钒工艺进行优化,并对试验结果的可靠性进行分析与验证。研究结果表明,采用响应曲面法优化钒渣微波钙化焙烧提钒工艺参数是可行的;微波钙化焙烧工艺参数对钒浸出率的影响从大到小依次为钙化添加剂用量、焙烧温度、焙烧时间;最佳焙烧参数为焙烧温度861.69℃、钙化添加剂用量1.02、焙烧时间106.31 min,此时钒的浸出率可达93.82%。     

钒渣硫酸溶解试验研究

钒属贵重金属,我国约60%的钒化合物以钒渣为原料生产。钒渣矿物颗粒结合致密,有价元素赋存复杂。钒渣钠化焙烧生产方式对大气污染严重,对周围生态环境造成极大危害。该文针对当前钒渣生产方式存在的缺点,对钒渣进行直接硫酸酸溶浸出试验研究,获得了钒渣硫酸溶解的最佳实验条件:硫酸浓度2 mol/L、液固比5、浸出反应温度70℃、反应时间2 h、磨矿细度70%最佳。     

钒钛磁铁矿直接还原技术探讨

钒钛磁铁矿是一种含铁、钛、钒为主并伴生有少量铬、镍、钴、铂族、钪等多种可综合利用组分的矿物。对钒钛磁铁矿进行开发利用研究的主要国家是南非、俄罗斯、新西兰和中国。南非采用的是回转窑一电炉流程，主要回收铁和钒(震动罐提取钒渣)，电炉钛渣含30％左右二氧化钛，作为铺路或其他原料。新西兰采用的也是回转窑—电炉流程，含二氧化钛28％—32％的钛渣没有利用，只回收了铁和钒(铁水包提钒)。     

钒渣钙化焙烧的影响因素及焙烧氧化动力学

采用钙化焙烧方式处理转炉钒渣以提高钒的浸出率,考察了焙烧参数(渣样粒度,升温速率,焙烧保温温度及保温时间,配钙量)对钒浸出率的影响,根据钒渣氧化的TG-DSC曲线对钒渣氧化变温动力学进行了分析.结果表明:降低升温速率可提高钒氧化率,保温温度高于600℃时钒浸出率迅速增加.在钒渣粒径48~75μm,外配钙m(CaO)/m(V2O5)为042,升温速率2℃·min-1,保温温度850℃,保温时间150min的条件下,钒浸出率达9331%.钒尖晶石氧化过程受三级化学反应控制,升温速率为5和10℃·min-1的表观活化能分别为26765,25603kJ·mol-1.     

不同钙化剂对高钒渣酸浸提钒的影响

针对传统钒渣钠化焙烧-水浸提钒工艺的不足,确定对钒渣钙化焙烧-酸浸提钒进行研究。在理论分析的基础上,本研究以高钒渣为原料,研究了钙化焙烧-酸浸提钒过程中3种钙化剂(CaSO4、CaCO3、CaO)的焙烧机理以及对提钒效果的影响。研究结果表明:钒浸出率随焙烧温度的升高先增大后减小,且在1 450K时达到最大值;钙化剂配比为100%CaSO4时提钒率最大;在目前实验室研究条件下,钒的浸出率最大可达93.53%。     

铜丝除钒精制四氯化钛废弃物中铌钽资源研究

铜丝除钒精制四氯化钛所排废弃物中含有丰富的钒、铜、钛等资源。进一步研究结果表明,该废弃物中铌、钽含量也很高。其中铌含量可达到2.66%,钽含量可达到0.29%,远高于铌钽的工业品位,是一种新型的铌钽资源。该废弃物中的铌钽应为钛铁矿伴生稀有元素,在四氯化钛制备过程中,经过钛铁矿选冶、富钛料高温氯化、粗四氯化钛精制等工艺过程富集而形成。     

低浓度盐酸制备三氯化铁净水剂的实验研究

采用遵义钛厂在海绵钛氯化生产中回收的低浓度盐酸(浓度约为20%-30%)与硫酸渣进行反应制备三氯化铁净水剂,实验结果表明采用硫酸渣与低浓度盐酸反应制备三氯化铁净水剂是可行的。     

攀枝花钛产业发展现状及对策分析

一、前言 攀枝花有丰富的钒钛磁铁矿资源,经过四十多年的开发努力,已经形成规模化的铁、钒和钛产品生产能力,特别是攀枝花钛资源优势和钛产业技术创新给钛产业发展提供了良好机遇,确立了攀枝花作为重要钛产业基地的地位和作用。随着氯化钛白技术、硫酸法钛白技术、钛复合材料和钛合金生产技术的日益完善,     

添加硅铁对钛精矿直接还原-渣铁分离的影响

利用碳热还原方法研究了硅铁添加对钛精矿还原及渣铁分离效果的影响.结界表明:硅铁可提高还原反应速率和铁的金属化率,在1 380℃还原30 min的金属化率达到84.5%.添加硅铁还可明显缩短还原球团冶炼周期,降低渣中金属铁含量,提高渣铁分离效率及钛渣品位(Ti O2的质量分数为84.75%).同时运用Fact Sage软件对钛渣液相线及黏度进行了理论计算,结果表明:添加硅铁对钛渣黏度影响不大,但可增大钛渣的液相区域,从而有利于金属铁的聚集长大及分离.理论计算很好地解释了实验结果.     

利用钛渣制备液体硅钾肥的研究

利用钛渣中二氧化硅粒径小、多孔状结构、化学活性高的特性,在较低温度下与氢氧化钾反应制备液体硅钾肥,实现对钛渣的资源化利用。通过相关实验,研究氢氧化钾用量、反应温度、反应时间等因素对钛渣中二氧化硅反应率的影响,确定了最佳反应参数。结果表明,最佳工艺参数：钛渣∶氢氧化钾∶水=1∶0.7∶1.8,反应温度80℃,反应时间60 min,搅拌机转速80 r/min,钛渣中二氧化硅反应率可达84.31%,制得的液体硅钾肥指标为：K₂O含量15.89%、SiO₂含量22.35%。     

钛白废酸无焙烧直接浸出提钒短流程新工艺及装备研究

钒钛磁铁矿是我国主要提钒资源,广泛地分布于我国的攀枝花、承德地区。以钠化焙烧—水浸为代表的焙烧浸出工艺存在着污染环境、金属回收率不高的问题,目前正被逐步改进。据统计每生产1 t钛白粉就会排出20%的废酸8~10 t,而中国钛白行业年产废硫酸达到600万吨,直接排放将造成严重的环境污染。该报告围绕无焙烧直接加压酸浸提钒技术中的直接加压酸浸、浸出液中有价元素分离、新型加压连续浸出反应器研发、系统内物流循环与利用、浸出渣的综合利用、工艺放大等研究内容进行,通过相关研究取得以下成果:(1)研究并对比了无焙烧常压酸浸、无盐氧化焙烧常压酸浸、无焙烧氧压酸浸3种提钒过程的现象,结果表明:相比无焙烧常压酸浸、无盐氧化焙烧常压酸浸等2个工艺,明显地具有反应快速、高效的特点。(2)采用硫酸体系加压浸出四川攀枝花地区的转炉钒渣,矿物学表明,转炉钒渣中的主要物相为尖晶石相、钛铁矿相以及铁橄榄石。加压浸出过程中,铁橄榄石和尖晶石相逐渐分解,钒、铁被浸出进入浸出液,部分未反应的钛、硅相在浸出渣中富集。(3)对该技术核心加压酸浸过程进行了放大实验研究,对实验室研究结果进行了验证,放大实验研究结果表明:钒的浸出率随着初始酸度的增加而增加,随着液固比的增大而增大。在加压温度150℃,硫酸浓度300 g/L,搅拌转速300 rpm,浸出时间90 min,液固比8∶1的条件下,钒的浸出率可达到99.10%。(4)提钒酸浸液萃取最优工艺条件为:常温,还原剂用量20 g/L、浸出液p H=2.0、有机相组成为20%P2O4,5%TBP,75%磺化煤油、相比(O/A)=1∶1、震荡时间5 min,钒的一级萃取率达到74.49%,Fe的萃取率仅为1.92%。在最优条件下,进行4级错流萃取,钒的总萃取率可达97.89%。以硫酸为反萃液进行反萃,其最优工艺条件为:反萃时间t=4 min、反萃液浓度200 g/L、反萃相比(O/A)=1∶1时,钒的反萃率达到98%以上。     

攀枝花直接还原钛渣的矿物学特征

以中国攀枝花直接还原钛渣为研究对象,采用化学分析、X线衍射分析和矿物解离度分析等对其矿物学性质进行研究。研究结果表明:直接还原钛渣中TiO2品位为46.80%,其中的矿物主要为黑钛石,质量分数为50.28%,其次为尖晶石、中长石、钛辉石、橄榄石和自然铁等。直接还原钛渣中各矿物相互之间均存在共生关系,且部分矿物颗粒共生关系复杂。Ti在各矿物中均有分布,其中绝大部分赋存在黑钛石中,分布率达到94.34%。直接还原钛渣在电炉熔分的过程中,镁等元素通过类质同象掺杂进入黑钛石晶体中,使黑钛石携带杂质元素。     

高钛渣沸腾氯化反应和石油焦中挥发份组成的探讨

本文主要是研究高钛渣的氯化反应,石油焦中挥发份的组成,以及沸腾氯化时的物料衡算。用状态函数的概念进行热量衡算,从而使运算过程大为简化。     

攀西地区钛资源综合利用技术现状分析与前景展望

四川攀枝花—西昌地区拥有96.6亿t储量的钒钛磁铁矿,是世界闻名的复合共生矿,其中钛资源约占中国储量的90%,世界储量的40%,其综合利用意义重大。本文分析了攀枝花—西昌地区钛资源综合利用技术现状和发展趋势。从资源条件和特点出发,着眼于综合回收利用钛资源,提出了钒钛磁铁矿综合利用新工艺—转底炉法制备高钛渣技术、快速流化床氯化制备四氯化钛技术及纳米二氧化钛的制备技术并探讨了其可行性及存在问题。     

红热钒渣吹氧氧化后碱浸提钒

红热钒渣吹氧氧化仅１０ｍｉｎ左右，经碱浸压煮提钒，钒浸出率可达９０％以上。吹氧过程中，增添ＣａＯ，控制合适ＭｇＯ与钒渣的重量比，减小供氧速率，可获得高的ＣＦｅ＾３＋／ＣＦｅ＾２＋。碱浸时，钒浸出率主要随ＣＦｅ＾３＋／ＣＦｅ＾２＋的增大而升高，保温时间、浸出温度、Ｎａ２ＣＯ３和ＮａＯＨ的加入比，渣水质量比对钒浸出率都有影响，碱浸压煮时充氧和水洗残渣也可以提高钒的总浸出率。