[发明专利]用于制备硫酸法钛白的钛渣的制备方法

说明书

本发明涉及硫酸法钛白生产领域，尤其是一种有效解决了酸溶性钛渣酸解率低、铁粉加入量高、以及成本高的问题的用于制备硫酸法钛白的钛渣的制备方法，包括如下步骤：a、原料准备：(1)原料包括钛精矿和还原剂；(2)对应的杂质元素或微量元素应满足占钛精矿的质量百分比范围；b、电炉冶炼；c、将钛渣冷却；d、将钛渣破碎；e、球磨；f、酸解；g、得到钛渣产品。通过优化硫酸法钛白钛渣的制备工艺，首先对钛精矿和还原剂原料进行筛选，其次，经过电炉冶炼、冷却、破碎、球磨以及酸解步骤，得到最终的产品。本发明成功的解决了酸溶性钛渣酸解率低、铁粉加入量高、以及成本高的问题，尤其适用于制备硫酸法钛白的钛渣的生产之中。

技术领域

本发明涉及硫酸法钛白生产领域，尤其是一种用于制备硫酸法钛白的钛渣的制备方法。

背景技术

硫酸法钛白的原料主要有钛铁矿和高钛渣，与钛铁矿相比，使用钛渣作为硫酸法钛白原料，不但可以增加单位设备的产能，缩短工艺流程，而且还能从根本上解决硫酸法钛白副产物硫酸亚铁造成的环保问题。

随着国家对环保要求的提高，硫酸法钛白粉厂的生存压力越来越大，目前已有钛白生产企业因硫酸亚铁的处理问题而被迫停产或选用钛渣作为生产原料，环保问题已成为制约硫酸法钛白企业发展的最大问题。因此，使用酸溶性钛渣为原料将成为硫酸法钛白的发展趋势。

国内钛渣应用过程中存在着钛渣酸解率低、铁粉加入量大、成本高等问题。这些问题与钛渣制备与应用有直接关系，为此，开发一种硫酸法钛白专用钛渣显得尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种有效解决了酸溶性钛渣酸解率低、铁粉加入量高、以及成本高的问题的用于制备硫酸法钛白的钛渣的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于制备硫酸法钛白的钛渣的制备方法，包括如下步骤：a、原料准备：(1)原料包括钛精矿和还原剂，根据钛渣冶炼对钛精矿质量和还原剂质量要求，钛精矿和还原剂应满足：钛精矿中含TiO₂的质量百分比范围为47％～52％，钛精矿粒度控制为200目≥95％，还原剂中还原剂固定碳质量百分比范围为≥85％、还原剂粒度范围为1mm～3mm≥90％、3mm～5mm≤8％且0～1mm≤2％，钛精矿和还原剂水份质量百分比≤0.2％；(2)对钛精矿中，对应的杂质元素或微量元素应满足占钛精矿的质量百分比范围为：CaO≤1.5％，1％≤MgO≤5％，SiO₂≤5％，Al₂O₃≤2％，Cr₂O₃≤0.015％，V₂O₅≤0.3％；b、电炉冶炼：利用钛精矿和还原剂进行配料，加入电炉内进行还原冶炼，得到钛渣品位范围为70％～80％；c、将钛渣冷却；d、将钛渣破碎；e、将破碎后的钛渣进行球磨；f、将球磨后的钛渣进行酸解，其中：反应酸浓度为92％～98％，酸渣比为1.55-1.75，熟化时间2h-3h，主反应温度210-240℃，待主反应温度下降至180-200℃时，应关闭压缩空气流量；g、得到钛渣产品。

进一步的是，步骤b中，冶炼终点判断方法为：以钛渣中FeO含量、烟气温度、CO浓度、烟气流量为指标进行判断。

进一步的是，冶炼终点判断标准为：FeO的质量百分比范围为8-10％，烟气温度≤500℃，CO浓度≤45％，烟气流量≤2500NM³/h。

进一步的是，步骤c中，冷却温度范围为≤450℃，冷却时间为6～12h。

进一步的是，步骤d中，钛渣破碎粒度范围为2-10mm。

进一步的是，步骤e中，球磨后钛渣粒度范围为-325目≤5％。