[发明专利]一种以钒钛磁铁矿为原料制取高品位钛渣的方法

说明书

本发明公开了一种以钒钛磁铁矿为原料制取高品位钛渣的方法，将钒钛磁铁矿直接还原‑熔分产出TiO₂质量百分数大于60%的熔分钛渣，属于冶金技术领域。本发明的钒钛磁铁矿粗精矿经过细磨精选深度抛杂，利用有机粘结剂造球，干燥球团后进行还原焙烧得到金属化球团，金属化球团利用电炉高温熔分产出熔分钛渣，熔分钛渣再经磁选除铁得到高品位钛渣；本发明方法具有提高钛渣的品位，为后续硫酸制钛白提高优质原料，具有节约成本，减少污染的特点。

技术领域

本发明涉及一种以钒钛磁铁矿为原料制取高品位钛渣的方法，属于冶金技术领域。

背景技术

钛白粉被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。中国目前已经是第二大的钛白粉消耗国，而且增长势头迅猛。随着国民经济的发展和人们生活水平的提高，市场需求量还会急剧地增长。尤其是高品质钛白的需求将更为突出，然而高品质钛白粉的生产和效益与钛原料品位息息相关。

在我国攀-西地区具有丰富的钛铁矿资源，是低品位多金属共(伴)生矿。为了综合利用钒钛磁铁矿直接还原电炉冶炼渣中的钛，国内采用直接酸浸制钛白。该方法的优点是工艺流程相对简单，缺点是电炉渣TiO₂品位仅有45％，杂质多、酸耗高、三废量大，所以钛白生产污染严重、生产成本高、经济效益差。为了给钛白生产提供优质原料，急需对钒钛磁铁矿直接还原电炉冶炼产出钛渣进行升级降渣。

本发明围绕战略有色金属非传统资源高效清洁利用的国家重大需求，针对攀枝花钒钛磁铁矿钛资源至今不能有效利用的问题，开发一条高纯化钒钛磁铁矿精矿，直接还原熔分，熔分渣磁选除铁，得到高品位钛渣TiO₂含量达到60%以上的技术路线，为后续的利用钛资源利用提供较为优质原料。以满足我国钛白粉产业迅速发展的需要，有效合理地利用钛资源。

发明内容

针对现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种以钒钛磁铁矿为原料制取高品位钛渣的方法，将钒钛磁铁矿直接还原-熔分产出TiO₂质量百分数大于60%的熔分钛渣，本发明方法具有提高熔分钛渣的品位，为后续硫酸制钛白提高优质原料，具有节约成本，减少污染的特点。

一种以钒钛磁铁矿为原料制取高品位钛渣的方法，其具体步骤如下：

（1）将钒钛磁铁矿细磨至粒径为-320目占85%~100%，在磁场强度为70KA/m~90KA/m的条件下，进行磁选粗选5~10min，得到钒钛磁铁矿粗精矿和粗选尾矿；

（2）在磁场强度为30KA/m~45KA/m的条件下，步骤（1）钒钛磁铁矿粗精矿进行磁选精选5~10min，得到钒钛磁铁矿精矿和精选尾矿；钒钛磁铁矿精矿的铁品位可达到TFe(总铁)56%~60%，TiO₂品位为13%~15%；

（3）在步骤（2）钒钛磁铁矿精矿中加入有机粘接剂和CaO，混合均匀，制成球团并干燥；

（4）在温度为1200 ~1350℃条件下，将步骤（3）的球团与还原气体进行反应20~60min得到金属化球团，球团中还原出来的金属铁占总铁的质量百分数为80%~95%；

（5）在温度为1500 ~1600℃条件下，将步骤（4）的金属化球团熔分20~60min得到金属铁相和熔分钛渣；

（6）将步骤（5）的熔分钛渣进行细磨至粒径-200目占70%~100%，在磁场强度30KA/m~50KA/m的条件下，磁选5~10min，得到磁性物质和高品位钛渣，磁性物质返回熔分流程，高品位钛渣中TiO₂品位可达60%~65%。

所述步骤（3）中有机粘接剂与钒钛磁铁矿精矿的质量比为0.6~1:100，CaO与钒钛磁铁矿精矿的质量比为0.3~1:100；