[发明专利]一种在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法

说明书

本发明属于高温冶金渣粒化领域，具体涉及一种在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法，将炉口流出熔融碳化钛渣过程的同时采用水对其连续喷射，控制出水口压力为0.3～0.4MPa，距离为0.8～1.2m，渣水混合物落入接渣池，除去渣水混合物中大量的水，渣经干燥后收集即可。本发明方法操作简单、成本低，所得渣粒度均小于3mm。

技术领域

本发明涉及高温冶金渣粒化领域，具体涉及一种在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法。

背景技术

攀西地区钒钛磁铁矿经高炉冶炼后，产生含TiO₂22％左右的高钛型高炉渣，随着高炉渣的排放，其中的钛资源也被堆放或者流失，造成了大量宝贵资源浪费。因此，从高钛型高炉渣中对钛进行分离提取成为攀西钒钛磁铁矿资源综合利用的重要途径。

近年来，通过对高钛型高炉渣的不断研究，高温碳化—低温氯化工艺以其流程短、处理量大、提钛率高等优势得到了推广和应用。该工艺首先将高钛型高炉渣在1550℃以上的高温条件下用碳质还原剂还原成TiC，出炉冷却后将其破磨至80～200目供低温氯化制备TiCl₄，精制后成为钛白粉或海绵钛的生产原料。

高炉渣经高温碳化形成碳化渣以后，需破磨后才能满足低温氯化的使用，因此，如何实现碳化渣高效、经济的破磨处理技术，是衔接高温碳化—低温氯化工艺的关键环节。采用传统的渣盘接渣，空冷后再破磨处理技术，碳化渣需经过冲击破碎—颚式破碎—球磨等一系列高能耗处理方式才能达到要求，不仅使得处理流程长、劳动强度大，而且处理的成本也非常高。

发明内容

为了改善传统破磨碳化渣工艺技术的不足，本发明提供一种在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法。该方法在碳化钛渣出渣过程中采用高压水柱对液态渣进行强制冲击冷却，经冲散冷却后的碳化渣和冲渣水落入沉渣池中，沉渣池中的水经滤网流入沉淀池后再溢流进入澄清池，在澄清池外接水源补水，作为冲渣水循环使用；再用吸渣泵将水淬后的渣连续输送至堆渣场，待其风干或烘干后供低温氯化使用。该处理技术流程短、成本低、且极大地改善了现场工作环境，为高炉渣高温碳化—低温氯化提供了一条经济环保的工艺技术路线。

本发明所要解决的技术问题是提供一种在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法。该方法包括以下步骤：碳化结束后，炉口流出熔融碳化钛渣过程的同时采用水对其连续喷射，控制出水口压力为0.3～0.4MPa，熔融碳化钛渣与出水口的垂直距离为0.8～1.2m，渣水混合物落入沉渣池，除去渣水混合物中的水，水淬渣经干燥后收集即可。

进一步的，上述在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法，包括以下步骤：碳化结束后，炉口流出熔融碳化钛渣过程的同时采用水对其连续喷射，控制出水口压力为0.3～0.4MPa，熔融碳化钛渣与出水口的垂直距离为0.8～1.2m，渣水混合物落入沉渣池，沉渣池中的水经滤网隔离流入沉淀池，再溢流进入澄清池；沉渣池内的水淬渣经吸渣泵连续输送至堆渣场，水淬渣经干燥后收集即可。

优选的，上述在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法中，控制熔融碳化钛渣与水的重量比为1︰8～10。

优选的，上述在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法中，出水口的宽度≥流出的熔融碳化钛渣的宽度。

进一步的，上述在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法中，通过将出水口分为多个格子来控制出水口的宽度，所述的多个为2个以上。

优选的，上述在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法中，所述沉渣池的深度为5～7m。

优选的，上述在线粒化及收集熔融碳化钛渣的方法中，控制干燥后的水淬渣的含水量为15～20％。