从含钛高炉渣中分离出富钛料与夹带铁的方法及所用设备

摘要

一种从含钛高炉渣中分离出富钛料与夹带铁的方法及所用设备，它可以解决现有高钛型与低钛型炉渣中钛的回收问题，包括采用以下步骤对化学组成中钛氧化物含量为8-30％的含钛高炉渣处理，即第一步骤钛组分选择性富集、第二步骤钙钛矿相选择性长大和第三步骤钙钛矿相选择性分离。该工艺流程设计合理，所用设备操作方便，调节温度和喷吹氧化性气体控制准确，既充分利用热能，又显著提高传质效率，进一步改善熔渣流动性，促进渣中钛组分选择性地富集、长大于钙钛矿相中，熔渣脱罐容易，有利于实现熔渣中的钛、夹带铁与热能的同步回收，不仅适用于处理低钛型高炉渣，而且更有利于处理高钛型高炉渣，有效地拓宽了处理含钛高炉渣的适用范围。

主权项

一种从含钛高炉渣中分离出富钛料与夹带铁的方法，包括采用以下步骤对含钛高炉渣处理，即第一步骤钛组分选择性富集、第二步骤钙钛矿相选择性长大和第三步骤钙钛矿相选择性分离，其特征在于：所述含钛高炉渣的化学组成中钛氧化物含量为8 30％，在所述第一步骤钛组分选择性富集过程中，采用内壁涂敷脱罐剂的双层绝热结构的保温渣罐盛接所述含钛高炉熔渣，使用将燃料与空气混合并且比例可调的调温枪向渣罐中通入燃料加热熔渣，调控熔渣温度在1350 1450℃范围；之后通过控制给料量和给料速度的加料器向所述熔渣中加入改性添加剂，改性添加剂的用量为熔渣总重量的1％～5％，在0.5～3min内加完，加入改性添加剂的同时或之后，用喷吹位置与方向可调的氧枪向熔渣中喷吹氧化性气体，使熔渣中低价钛等组分氧化，气体不断搅动熔渣，喷吹氧化性气体的流量控制在10～50升/min，氧化性气体中氧气的分压控制在1 102kPa，使熔渣中分散于各种含钛相中的钛组分选择性地富集于钙钛矿相中；在所述第二步骤钙钛矿相选择性长大中，将经步骤1使熔渣中分散于各种含钛相中的钛组分在1350 1450℃温度范围内选择性地富集于钙钛矿相后，熔渣缓慢降温，控制熔渣冷却速度在0.1 5℃/min，使钙钛矿相选择性长大 粗化；冷却至室温，与此同时，渣中夹带的金属铁微珠发生聚集与长大，铁微珠最终沉积在渣罐底部；在所述第三步骤钙钛矿相选择性分离中，将第一、二步骤处理后的富集钛组分的选择性长大 粗化的钙钛矿相的凝渣，经破碎、磨细至粒度为+100目～ 400目，采用选矿方法将凝渣中的钙钛矿相选择性地分离出来，得到含35～45％TiO2的富钛料，与此同时，采用磁选方法分离凝渣中沉积在渣罐底部的、聚集与长大的金属铁微珠，使其中含有较高钒的金属铁微珠分选出来，作为含钒生铁使用。