[发明专利]制备钛渣的系统和方法

说明书

本发明公开了制备钛渣的系统和方法，该系统包括：混料装置，所述混料装置具有含铁钛矿入口、还原剂入口和混合物料出口；多个料仓，所述料仓与所述混合物料出口相连；矩形电炉，所述矩形电炉包括：矩形电炉本体、多个电极、第一加料区、第二加料区、第三加料区、铁水出口、钛渣出口和煤气出口；余热锅炉，所述余热锅炉与所述煤气出口相连；以及布袋收尘器，所述布袋收尘器与所述余热锅炉相连。采用该系统实现了含铁钛矿的连续熔炼和高效熔炼，从而达到了调整钛渣成分的目的，提高了劳动生产效率，降低了单位钛渣电耗(降低了31.8％)。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体而言，本发明涉及一种制备钛渣的系统和方法。

背景技术

钛渣是钛工业的基础性原料之一，其与人造金红石、天然金红石都是生产钛白粉、海绵钛和电焊条的主要原料，在世界富钛料生产中占主导地位。

钛渣的生产方法主要是电炉熔炼法，是采用还原剂将钛精矿中铁的氧化物还原成金属铁分离出去，从而富集钛的火法冶金工艺。

世界上先进的生产技术包括加拿大QIT、南非RBM和挪威TTI等公司，其中QIT有9台矩形电炉生产钛渣，年产钛渣保持在100万t以上的水平，RBM采用两台105MVA大型矩形电炉，是世界上最大的钛渣电炉之一。

我国钛渣冶炼特点是小型电炉多、大型电炉少，圆形电炉多、矩形电炉少，间断加料冶炼多、连续冶炼少，这些国内钛渣冶炼特点决定了我国钛渣生产规模小，效率低。2006年我国从国外引进了25.5MVA钛渣电炉冶炼工艺，经过国内企业的技术改进后，我国的钛渣冶炼技术水平有所提高，但是仍与国外先进技术有一定的差距，不能满足大规模工业生产特别是氯化法钛白粉工艺生产的需要。

因此，现有的制备钛渣的技术有待进一步改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种制备钛渣的系统和方法，采用该系统实现了含铁钛矿的连续熔炼和高效熔炼，从而达到了调整钛渣成分的目的，提高了劳动生产效率，降低了单位钛渣电耗(降低了31.8％)。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种制备钛渣的系统。根据本发明的实施例，所述系统包括：

混料装置，所述混料装置具有含铁钛矿入口、还原剂入口和混合物料出口；

多个料仓，所述料仓与所述混合物料出口相连；

矩形电炉，所述矩形电炉包括：

矩形电炉本体，所述矩形电炉本体内的炉底自下而上依次形成铁水层区、混合层区和钛渣层区；

多个电极，所述电极从所述矩形电炉本体的顶端伸入至所述钛渣层区；

第一加料区，所述第一加料区位于所述矩形电炉本体内，并且所述第一加料区环绕在所述电极外周，所述第一加料区与所述料仓相连；

第二加料区，所述第二加料区位于所述矩形电炉本体内，并且所述第二加料区外套在所述第一加料区上，所述第二加料区与所述第一加料区间隔开，所述第二加料区与所述料仓相连；

第三加料区，所述第三加料区位于所述矩形电炉本体内，并且所述第三加料区外套在所述第二加料区上，所述第三加料区与所述第二加料区间隔开，所述第三加料区与所述料仓相连；

铁水出口，所述铁水出口设置在所述铁水层区；

钛渣出口，所述钛渣出口设置在所述钛渣层区；

煤气出口，所述煤气出口设置在所述矩形电炉本体的顶端；

余热锅炉，所述余热锅炉与所述煤气出口相连；以及

布袋收尘器，所述布袋收尘器与所述余热锅炉相连。