[发明专利]一种利用高钙镁钛铁矿制备氯化原料的方法及氯化原料

说明书

本发明涉及冶金技术领域，具体而言，涉及一种利用高钙镁钛铁矿制备氯化原料的方法及氯化原料。所述的利用高钙镁钛铁矿制备氯化原料的方法包括：(a)将高钙镁钛铁矿和还原剂混合后进行冶炼，得到熔融态钛渣物料；向所述熔融态钛渣物料中加入镁助剂，得到镁改性熔融态钛渣物料；所述镁助剂包括氧化镁、碳酸镁、硫酸镁、氯化镁或硝酸镁中的至少一种；(b)将所述镁改性熔融态钛渣物料进行冷却、破碎、预酸浸和加压酸浸。所述方法，使用镁助剂改善了钛渣的酸溶性，使得杂质离子在后期加压酸浸过程中得到有效去除；可适应高钙镁杂质含量的钛原料；操作简单，得到CaO含量≤0.1wt.％，CaO+MgO含量≤1.5wt.％的氯化法原料。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体而言，涉及一种利用高钙镁钛铁矿制备氯化原料的方法及氯化原料。

背景技术

钛工业产业链有两条不同的分支，即钛材工业和钛白粉工业。在钛材工业，从钛铁矿和金红石采选开始，生产海绵钛，然后制成钛合金，广泛应用于航空航天、化工、船舶舰艇等领域，钛金属被誉为“现代金属”和“战略金属”，是现代工业和尖端科技不可或缺的重要金属原料，是我国战略性新兴产业急需的高技术原料；在钛白粉工业，从钛铁矿和金红石采选开始，通过物理和化学方法生成化工中间产品钛白粉，被广泛应用于涂料、塑料、造纸、油墨、化纤等基础行业，其消费水平被誉为国民经济的晴雨表。

在钛工业产业链中，四氯化钛是制备海绵钛及氯化法钛白粉的中间产品，由于其独特的生产工艺，对原料富钛料的要求极为苛刻，要求钛品位大于85wt.％，杂质含量少(CaO≤0.15wt.％，CaO+MgO≤1.5wt.％)，严重依赖进口，亟待突破氯化富钛料制备技术。

我国攀西地区拥有丰富的钛矿资源，但是其脉石含量高，可选性差，需深磨深选，所得精矿品位低、杂质含量高尤其是钙镁含量、粒度细，钛精矿采用直接酸浸或预处理+酸浸工艺虽可获得成分满足沸腾氯化所需的富钛料，但粒度远远不能满足要求。因此，提升低品质钛资源利用价值，将其加工成优质氯化钛白或海绵钛原料具有重要意义。

国内外针对这部分钛资源的利用的主要研究集中在钛精矿电炉熔炼-钛渣升级联合法及钛精矿直接升级人造金红石两个方向。其中：钛精矿直接升级人造金红石工艺相对简单，但存在产品粒度严重不合格的问题，电炉熔炼-钛渣升级联合法可有效解决产品粒度偏细的问题，但存在工艺难度大、成本高等问题。针对上述研究不足，如何开发一种保证产品粒度、短流程利用高钙镁钛铁矿生产沸腾氯化原料的方法是十分必要的。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的一个方面，涉及一种利用高钙镁钛铁矿制备氯化原料的方法，包括以下步骤：

(a)将高钙镁钛铁矿和还原剂混合后进行冶炼，得到熔融态钛渣物料；向所述熔融态钛渣物料中加入镁助剂，得到镁改性熔融态钛渣物料；

所述镁助剂包括氧化镁、碳酸镁、硫酸镁、氯化镁或硝酸镁中的至少一种；

(b)将所述镁改性熔融态钛渣物料进行冷却、破碎、预酸浸和加压酸浸，得到所述氯化原料。

所述的利用高钙镁钛铁矿制备氯化原料的方法，反应充分，对钛铁原料要求低，对钙镁杂质含量条件宽松，操作简单，工艺流程短，生产能耗低，易实现工业化生产。

本发明的另一个方面，还涉及所述的利用高钙镁钛铁矿制备氯化原料的方法制得的氯化原料。

所述的氯化原料，钛品位高，杂质含量少，且粒度合格能够满足氯化法钛白粉的生产。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：