钒钛矿竖炉还原-电炉熔分深还原回收铁、钒、钛的方法

摘要

本发明公开了一种钒钛矿竖炉还原-电炉熔分深还原回收铁、钒、钛的方法，包括钒钛氧化球团生产、钒钛氧化球团直接还原、金属化球团电炉熔分、含钒铁水提钒、熔分钛渣制钛白粉和钒渣制V₂O₅，本发明利用煤制气、焦炉煤气转化气或天然气作为还原剂还原钒钛磁铁矿，大大降低了传统高炉工艺对焦煤的依赖性，实现了冶炼能源多样化；本工艺实现了全钒钛磁铁矿的冶炼，冶炼中不再将普通铁矿混入钒钛磁铁矿进行混合冶炼，冶炼效率更高，冶炼中产生的熔分钛渣中的二氧化钛含量在50%以上，使炉渣可直接作为制取钛白的原料，使钒、钛、铁三种金属的回收率都得到提高；同时熔分钛渣和钒渣都可直接被利用，从而避免了炉渣堆存对环境造成的污染和对土地资源的占用。

主权项

钒钛矿竖炉还原‑电炉熔分深还原回收铁、钒、钛的方法，其特征在于：包括钒钛氧化球团生产、钒钛氧化球团直接还原、金属化球团电炉熔分、含钒铁水提钒、熔分钛渣制钛白粉和钒渣制V₂O₅，a、钒钛氧化球团生产：将钒钛铁精矿与粘结剂和水混合造球团，按质量百分比计：钒钛铁精矿中粒径小于0.074毫米的钒钛铁精矿占80～85％，钒钛铁精矿与粘结剂和水组成的混合造球原料中：粘结剂占1.0～2.0％、水分占6.5～7.5％；球团直径为10～16mm，球团经预热后焙烧得钒钛氧化球团；预热温度为800～950℃，预热气氛中空气与煤气的体积比为12.7～21.6；焙烧温度为1000～1200℃，焙烧气氛中空气与煤气的体积比为11.7～15.8；b、钒钛氧化球团直接还原：将钒钛氧化球团由竖炉顶部装入，将温度在900～1100℃，压力在0.35～0.65MPa的还原煤气通入竖炉与钒钛氧化球团进行还原2～3小时，反应完毕所得的金属化球团通过竖炉底部排出；c、金属化球团电炉熔分：将金属化球团装入熔分电炉，熔分温度1600～1700℃，配碳量2‑6％，炉渣碱度0.7‑1.3，熔分时间50‑70min，冶炼完毕通过出渣口排出熔分钛渣，通过出铁口排出含钒铁水；d、含钒铁水提钒：往含钒铁水中吹氧获得铁水和钒渣；e、熔分钛渣制钛白粉：将熔分钛渣磨成粉状，再将粉状熔分钛渣与浓硫酸混合酸解，酸解完毕用水浸出并过滤得钛液，钛液经水解、过滤、煅烧制得合格钛白粉；f、钒渣制V₂O₅：将钒渣磨成粉状，再将粉状钒渣与碳酸钠混合氧化焙烧，生成含可溶性钒酸盐的产物，然后经水浸过滤、沉淀、煅烧制得合格的片状V₂O₅。