[发明专利]钛渣除尘灰的回收利用方法

说明书

本发明属于冶金材料回收利用领域，具体涉及一种钛渣除尘灰的回收利用方法。针对钛渣除尘灰产量大，堆弃易造成环境污染，缺乏有效的利用途径的问题，本发明提供一种钛渣除尘灰的回收利用方法，包括以下步骤：a、将钛渣除尘灰、含钛物料和/或碳质还原剂混合制备成球团，干燥球团；b、将步骤a干燥后的球团固相还原为含金属铁的还原球团，分离得到金属铁和含钛渣；c、将步骤b得到的含钛渣碱浸，洗涤，得到富钛料。本发明通过将钛渣除尘灰、含钛物料和/或碳质还原剂混合制备成球团，解决了钛渣除尘灰粒径小的问题，能有效回收利用其中的铁、钛元素。本发明综合利用了钛渣除尘灰，缓解了环境压力，节约了成本，经济效益显著。

技术领域

本发明属于冶金材料回收利用领域，具体涉及一种钛渣除尘灰的回收利用方法。

背景技术

钛渣是钛精矿经电炉冶炼，TiO₂被富集到70％以上而形成的一种富钛料，可用作硫酸法钛白、氯化法钛白和海绵钛的生产原料。随着国内钛产业的迅速发展，对钛渣的需求量也越来越高。

国内钛渣生产基本上采用的是钛精矿粉矿直接入炉的冶炼方式，电炉也多为敞开式和半密闭式，飞扬损失严重，烟气含尘量较高，生产过程中会收集到大量的除尘灰。据统计，每生产1吨钛渣约产生85～100kg的除尘灰，若生产1万吨的钛渣，除尘灰产量将达到850～1000吨。这些除尘灰中含有大量的铁氧化物、钛氧化物，其中TiO₂含量20～45％不等，FeO+Fe₂O₃含量20～40％不等。由于TiO₂品位偏低，再加上粒度偏细，目前，这些除尘灰并未得到有效的利用。

一般，钛渣厂将这些除尘灰拉至固废物堆放点堆放处理，这需要昂贵的运输及处置费用。另外，除尘灰的堆放不但会污染环境，还会导致其中的铁/钛氧化物得不到利用，造成了资源的大量浪费。根据除尘灰的产出比例和TiO₂品位计算，每生产1万吨钛渣，会损失250～300吨的TiO₂，相当于浪费钛精矿556～667吨，造成经济损失80万～100万元。

因此，行业内急需开发一种能够有效利用钛渣除尘灰中有益元素的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：钛渣除尘灰产量大，堆弃易造成环境污染，缺乏有效的利用途径的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：提供一种钛渣除尘灰的回收利用方法。该方法包括以下步骤：

a、将钛渣除尘灰、含钛物料和/或碳质还原剂混合制备成球团，干燥球团；

b、将步骤a干燥后的球团固相还原为含金属铁的还原球团，分离得到金属铁和含钛渣；

c、将步骤b得到的含钛渣碱浸，洗涤，得到富钛料。

其中，上述钛渣除尘灰的回收利用方法中，步骤a所述钛渣除尘灰为TiO₂含量20％～45％wt，FeO+Fe₂O₃含量20～40wt％的除尘灰。

其中，上述钛渣除尘灰的回收利用方法中，步骤a所述含钛物料为钛精矿、钛铁矿或含钛铁精矿中的至少一种。进一步的，所述钛精矿或钛铁矿为TiO₂含量35～65wt％，全铁含量20～40wt％的钛精矿或钛铁矿。所述含钛铁精矿为TiO₂含量10～35wt％，全铁含量45～55wt％的含钛铁精矿。

其中，上述钛渣除尘灰的回收利用方法中，步骤a所述碳质还原剂为煤、焦炭、石油焦或石墨中的至少一种。

其中，上述钛渣除尘灰的回收利用方法中，步骤a中当钛渣除尘灰配加含钛物料或还原剂进行造球时，含钛物料或还原剂的配加比例为钛渣除尘灰重量的5～20％。