[发明专利]一种低品位天然金红石制备可氯化富钛料的方法

说明书

本发明公开了一种低品位天然金红石制备可氯化富钛料的方法，涉及钛化工领域，该方法包括如下步骤：将低品位天然金红石进行磁选，得到天然金红石精矿和钛铁矿，然后对天然金红石精矿先加入酸液、再加入在溶液中能电离出氟离子的助浸剂进行浸出反应，经过固液分离，得到固体物料和酸浸母液，再对固体物料进行洗涤直到呈中性为止，之后经干燥，即可制得合格的可氯化富钛料。本发明采用的方法能耗小、成本低、工艺流程短且对环境友好，不仅具有良好的除杂效果，能大大提高天然金红石中的TiO₂含量，而且钛的回收率高，能达到95％以上。

技术领域

本发明涉及钛化工技术领域，尤其是一种低品位天然金红石制备可氯化富钛料的方法。

背景技术

目前从海滨砂矿选出部分高品质的天然金红石后，还存在大量TiO₂＜85％的低品位天然金红石，现在仅杜邦公司拥有直接使用部分此类低品位天然金红石生产氯化法钛白粉的氯化技术，但因其品位低、杂质含量高，所以产生的废渣多，影响氯化炉生产效率，同时也增加环保难度；低品位天然金红石还可用于焊材行业，但其用量较小。因此，大部分低品位天然金红石由于其品位低、杂质含量高而不能得到有效利用，造成原本稀缺的天然金红石资源的浪费。

现实中有将低品位天然金红石直接冶炼成酸溶性钛渣的做法，但由于铁含量低、非铁杂质含量高，所以冶炼后钛品位仍然较低，其只能用于硫酸法工艺生产钛白粉；若要作为生产氯化钛白粉的原料，则还需对其进行改性，然后酸浸或碱浸除去杂质，但是此方法工艺流程长，处理成本高，对环境污染大。

专利公开号为CN102357404A的中国专利公开了“一种通过微波辐照-磁选-浮选联合工艺提高金红石品位的方法”，该方法是将干燥后的金红石矿放入微波设备中辐照后迅速水冷，然后进行磨矿处理，将磨细后的金红石矿进行磁选分离，得到铁精矿和富集后的金红石矿；在富集后的金红石矿中加入调整剂，再加入抑制剂和捕收剂进行浮选。通过该方法得到的富钛料化学成分可以满足生产氯化法钛白粉的原料要求，然而其缺点是要先进行微波处理，但微波设备目前在工业上尚未得到大型化的应用，从而制约了工业生产；其次是需要进行磨矿处理，这会导致物料太细，扬析量增加，钛损失大；接着，浮选使用了抑制剂和捕收剂，会让废水处理困难；最后是该方法中浮选出的尾矿多，约30～40％的TiO₂不能作为氯化法钛白粉的生产原料使用，使得钛的回收率较低。

专利公开号为CN104045111B的中国专利公开了“一种制备人造金红石的方法”，此方法以钛精矿和/或钛渣为原料，进行氧化和还原改性，然后用加热的酸流态化浸出，过滤，将得到的固体物料洗涤后煅烧，即制得成人造金红石。该方法得到的富钛料化学成分可以满足氯化法钛白粉的要求，缺点是工艺流程复杂，能耗大，成本高，对天然金红石不适用，废酸处理困难，设备腐蚀严重，并且制得的人造金红石粉化率大，对后续生产钛白粉不利。

鉴于国内外还没有一种工艺将低品位天然金红石处理后，其品位及杂质含量能达到可氯化富钛料的要求，并同时使成本最低。因此，提高低品位天然金红石TiO₂品位，降低SiO₂、ZrO₂、FeO和钙镁等杂质含量，且使其粒度符合氯化法钛白粉的生产要求，实现连续化工业生产，实现低品位天然金红石资源化利用，成为本领域目前迫切需要解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低品位天然金红石制备可氯化富钛料的方法，使其能耗小、成本低、工艺流程简单，且最终获得高钛品位、低杂质含量与粒度适宜的可氯化富钛料。

本发明所采用的技术方案是：

一种低品位天然金红石制备可氯化富钛料的方法，包括如下步骤：将低品位天然金红石进行磁选，得到天然金红石精矿和钛铁矿，然后对天然金红石精矿先加入酸液、再加入在溶液中能电离出氟离子的助浸剂进行浸出反应，经过固液分离，得到固体物料和酸浸母液，再对固体物料进行洗涤直到呈中性为止，之后经干燥，即可得到可氯化富钛料。