大型直流电炉冶炼钛渣时的原料加工处理研究及应用

大型直流电炉冶炼钛渣时的原料加工处理研究及应用

论文摘要

钛资源十分丰富,且分布很广,几乎遍布全世界。现在发现Ti02含量大于1%的钛矿物有140多种。但现阶段具有利用价值的只有少数几种矿物,主要是金红石和钛铁矿,其次是白钛石、锐钛矿。在钛铁矿中主要以钛砂矿为主,它在形成过程中被风化,一些可溶成分被溶出,同时又夹带了一些贵重矿物,因此往往与锆英石、独居石等共生。这些矿物的特点是Fe203含量较高,矿物结构比较疏松,脉石含量较少,容易用选矿方法将Ti02与其它成分分离。因此,钛砂矿的利用率较高。云南冶金集团总公司将在云南建设钛产业基地,其中高钛渣项目作为钛产业工程之一,已经开始动工,故钛矿原料的供应是急待解决的问题。但由于云南省钛铁矿资源来源广、品质不稳定、杂质含量高,所以不能满足钛渣冶炼原料的要求。目前,省内初选的钛精矿Ti02品位约为46%。为了保证钛精矿的质量,本文对钛粗精矿进行精选试验研究,以期为产业化建设提供试验依据,所以论文具有现实的指导意义。论文以云南某钛粗精矿为研究对象,目的是提高TiO2含量,同时降低钙、镁、硅、铝等非铁杂质含量。该矿Ti02品位为45.88%,TFe品位27.96%,Fe023.75%,Fe20313.46%,Ca00.05%,Mg04.16%,Si024.95%,A12032.79%.工艺矿物学研究结果表明:产出的Ti02有97.55%以钛铁矿的形式存在,有1.28%的Ti02赋存在金红石和假金红石中,而赋存在钛磁铁矿和褐铁矿中的Ti02很少,仅为1.17%。从矿样中钛的赋存状态来看,金红石和假金红石的存在对提高产品品位比较有利,而一定量的褐铁矿、石英、长石、方解石等矿物的存在则是影响该产品质量的重要因素。所以,若要提高产品质量就必须降低产品中这些杂质的含量。通过对钛粗精矿的磁选试验、重选试验、重—磁联合试验和反浮选试验研究,最终采用重—磁联合工艺流程。此流程不仅经济、合理,而且相对环保,符合了现代化生产的基本要求。通过重—磁联合工艺流程,最后得到钛精矿Ti02品位为48.34%,回收率达到95.34%;Fe033.78%,Fe20315.21%;杂质CaO0.015%,Mg00.96%,Si021.38%, A12030.40%;指标较好。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 文献综述及选题意义
  • 1.1 钛工业的起源、发展和展望
  • 1.2 钛的性质
  • 1.3 钛的应用
  • 1.4 钛矿物和资源
  • 1.5 钛矿的开采和选矿
  • 1.6 论文的提出及研究内容
  • 1.7 本章小结
  • 第二章 试验研究方法及技术路线
  • 2.1 试样的采取与制备
  • 2.2 试验目的、方法及技术路线
  • 2.3 试验的主要设备
  • 第三章 原矿工艺矿物学研究
  • 3.1 物质成分研究
  • 3.2 钛铁矿的嵌布粒度
  • 2在原矿各粒级中的占有率'>3.3 钛铁矿的解离度测定和TiO2在原矿各粒级中的占有率
  • 3.4 主要矿物的选矿工艺特征
  • 3.5 原矿主要有价元素的赋存状态
  • 3.6 本章小结
  • 第四章 粗精矿工艺矿物学研究
  • 4.1 矿样的粒级分析
  • 4.2 物质成分研究
  • 4.3 钛铁矿的选矿工艺矿物特性
  • 4.4 钛在粗精矿中的赋存状态
  • 4.5 钛粗精矿中的锆石和金红石
  • 4.6 本章小结
  • 第五章 选矿试验研究
  • 5.1 试验方法的确定
  • 5.2 重-磁联合法
  • 5.3 浮选法
  • 5.4 重-磁联合流程和反浮选流程的指标对比
  • 5.5 本章小结
  • 第六章 验证试验
  • 6.1 矿点一
  • 6.2 矿点二
  • 6.3 本章小结
  • 第七章 结论及展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录A
  • 附录B
  • 相关论文文献

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