[发明专利]流化还原-电弧熔炼-回转窑钠化处理钒钛磁铁矿的方法

摘要

一种流化还原‑电弧熔炼‑回转窑钠化处理钒钛磁铁矿的方法，按以下步骤进行：将钒钛磁铁精矿粉置于料仓中，输送到一级旋风分离器；在负压作用下固气分离，一级固态物料进入悬浮加热炉；被高温烟气加热并处于悬浮状态，然后进入二级旋风分离器进行二次固气分离，二级固态物料进入还原反应器被还原成，还原物料加入电弧熔炼，形成的液态渣和铁水分别排出；将液态渣冷却后破碎，再与添加剂混合制团；用回转窑尾气烘干预热后磨碎，送到回转窑内进行氧化钠化焙烧，焙烧物料直接水浸，分离钒酸钠溶液和TiO2精矿。本发明的方法能够高效分离各组分，工艺简单流程短，具有良好的应用前景。

主权项

1.一种流化还原‑电弧熔炼‑回转窑钠化处理钒钛磁铁矿的方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)将粒度≤0.8mm的钒钛磁铁精矿粉置于料仓中，通过料仓的放料口输送到一级旋风分离器内；(2)一级旋风分离器的出气口与除尘设备的进料口连通，除尘设备的出气口与引风机连通，一级旋风分离器的出料口与悬浮加热炉的下部连通，悬浮加热炉的顶部通过输送管道与二级旋风分离器的进料口连通，二级旋风分离器的出气口与一级旋风分离器的进料口连通；开启引风机，使一级旋风分离器、悬浮加热炉和二级旋风分离器内部形成负压，在负压作用下，钒钛磁铁精矿粉在一级旋风分离器内进行固气分离，形成的一级固态物料进入悬浮加热炉；(3)从悬浮加热炉底部通入1100～1300℃的高温烟气，高温烟气使一级固态物料被加热并处于悬浮状态；(4)被加热后的一级固态物料在负压作用下，通过输送管道进入二级旋风分离器进行二次固气分离，形成的二级固态物料从二级旋风分离器的出料口排出；(5)二级旋风分离器的出料口与还原反应器的进料口连通；在向还原反应器通入还原性气体的情况下，二级固态物料中的铁氧化物被还原成金属铁，形成的还原物料从还原反应器的出料口排出，进入电弧炉；(6)在电弧炉进行电弧熔炼的条件下，还原物料在电弧炉内加入电弧熔炼，形成液态渣和铁水，分别从排渣口和铁水出口排出；(7)将液态渣空冷至常温，然后破碎并磨细至‑124μm的部分占总质量≥80％，制成粉料；粉料与添加剂混合后，加水在圆盘造球机中制成球团；所述的添加剂为碳酸钠或硫酸钠；(8)将球团利用回转窑尾气烘干并预热至500～600℃，再破碎并磨细成二次粉料；将二次粉料输送到回转窑内进行氧化钠化焙烧，获得焙烧物料从回转窑中排出；氧化钠化焙烧时二次粉料中的三氧化二钒被氧化成五氧化二钒，进而与碳酸钠或硫酸钠反应生成溶于水的钒酸钠；(9)将排出的焙烧物料直接放入水浸槽进行水浸，钒酸钠溶于水中，获得的水浸物料过滤分离，获得钒酸钠溶液和水浸渣，焙烧物料中的二氧化钛进入水浸渣中；水浸渣经水洗烘干后制成TiO₂精矿。