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低温还原钛铁矿生产高钛渣的新工艺? 3 钛铁矿生产高钛渣的低温还原工艺及特点 3. 1 低温工艺流程 除了粉体的制备、低温还原试验外,还进行了低温还原装置、工艺流程、物料和能量平衡方面的可行性试验、分析和计算,认为在低温下快速还原钛铁矿工艺是可行的,并形成了一项发明专利。这项专利不仅可 以处理钛铁矿粉,而且还可处理铁矿粉与钒钛磁铁矿粉等多种铁矿和共生铁矿。 低温快速还原生产高钛渣的制备方法的具体流程为,将钛铁矿粉和煤粉分别在高效球磨机中磨细成超细粉,然后将它们按一定比例混匀,造球后在加热设备中还原。还原后的产品经冷却后磨碎通过磁选方式得到铁粉和高钛渣,或者通过熔分方式得到铁水和高钛渣。低温还原与电炉熔炼法的工艺比较见表2。 3.2 能耗低 低温还原工艺的最主要特点是降低冶炼能耗:由于冶炼温度低( 600℃),物料(高钛渣)的物理热量仅为0.75 gj/t (200 kwh/t ),仅相当于电炉熔炼法的1/4左右;其次,在600℃左右,化学反应较单一(铁的还原),而tio2的还原等副反应( 如 tio2 → ti3o5 →ti2o3 )难以发生, 因此化学反应耗热少( 5 00k wh/t高钛渣),约为电炉熔炼法的 60%左右;再次,低温条件下,尾气、冷却水带走的热量也仅相当于电炉熔炼法的1/4左右。因此,低温法冶炼高钛渣的能量约 为1 000kwh/t,相当于电炉熔炼法的 1/3左右。 3.3 冶炼方法灵活 低温还原工艺除了可以用电加热外,还可采用煤或气作为热源。如用回转窑、竖炉、隧道窑等作为加热方式,这样可进一步降低生产成本。还原剂的选择可根据钛铁矿的成分而定, 如果钛铁矿中的全fe含量高、而脉石( mgo、sio2、a12o3等)杂质含量低,通过还原可以得到tio2含量为 9 0%以上的高钛渣,则可选用较纯的碳质还原剂( 如碳粉等)。若钛铁矿中的脉石含量高, 通过还原后仅可以得到 tio2含量为 8 0%左右的高钛渣,则可以选用低灰分的煤粉作为还原剂。 3.4 利于环保 低温冶炼法可用煤作为还原剂, 而不需要焦炭或石油焦作为还原剂, 避免了冶炼焦炭或石油焦过程的环境污染。低 温下 nox、sox等有害气体难以形成, 因此排放量远低于电炉熔炼法的排放量。低温下,冷却水的用量也要明显少于电炉熔炼法的用量。 4 结论 ( 1 ) 当钛铁矿和碳质还原 剂( 如煤粉) 粉体的粒度约为 10 μm时,可在 600℃左右实现快速还原反应,将铁还原出来。 ( 2 ) 研究开发出一种高效球磨机,可将钛铁矿粉体的平均粒度磨细到 2~10 μm,能耗低于 1 0 0 kwh/t,产量有望达到 5~10 t/h。 ( 3 ) 开发出低温快速还原钛铁矿生产高钛渣新工艺流程,该流程具有冶炼温度低、能耗小、 污染少等特点。查看更多
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简介
职业:(HOTO)上海北卡医药技术有限公司 - 软件工程师
学校:湖南大学 - 化学化工学院
地区:青海省
个人简介:让你排今天的榜尾 问你可忍受得起查看更多
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