[发明专利]一种含钛炉渣制备碳化钛的方法

说明书

本发明是一种含钛炉渣制备碳化钛的方法，其步骤如下：步骤一：将含钛炉渣放入粉碎机内进行粉碎，然后放入研磨机内进行研磨，再用筛网进行筛分，得到粉状含钛物料；步骤二：对碳还原剂进行粉碎处理，粉碎后用筛网进行筛分，并对筛分处的碳还原剂进行预热处理；步骤三：将粉状含钛物料放入电弧炉内升温，达到设定温度时，加入预热后的碳还原剂，碳还原剂与含钛物料发生反应，得到碳化钛粗品；步骤四：将碳化钛粗品冷却至室温后，放入破碎机内进行破碎，然后放入研磨机内进行研磨，再用筛网进行筛分，得到目标物，用浮选法去除目标物内的杂质，最终得到纯净的碳化钛粉末。本发明制备方法简单易操作，反应效率高，最终得到的碳化钛质量好。

技术领域

本发明涉及冶金工程技术领域，尤其涉及一种含钛炉渣制备碳化钛的方法。

背景技术

钛是一种重要的战略资源，钛产品在各个领域有着广泛的用途。钛白粉被用于涂料、纺织、造纸、油墨、化妆品等领域；金属钛被用于航空航天、能源、武器、汽车、医疗、建筑等行业。先进的钛工业是综合国力的重要标志，大力发展钛工业对巩固国防和国民经济建设有重要的战略意义。

含钛炉渣中含有一部分二氧化碳，若不加以利用，不但会污染环境，还会造成钛资源的严重浪费。将含钛炉渣转化为碳化钛是一条可行的提钛路线，通过高温下碳热还原将含钛炉渣中的二氧化碳转化为碳化钛，再进一步制备成四氯化钛、钛白粉或碳化钛产品，可实现含钛炉渣中钛资源的综合利用。但是，在含钛炉渣制备碳化钛的过程中，碳还原反应效率一般，生成的碳化钛质量一般。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种含钛炉渣制备碳化钛的方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种含钛炉渣制备碳化钛的方法，其步骤如下：

步骤一：将含钛炉渣放入粉碎机内进行粉碎，然后放入研磨机内进行研磨，再用筛网进行筛分，得到粉状含钛物料；

步骤二：对碳还原剂进行粉碎处理，粉碎后用筛网进行筛分，并对筛分处的碳还原剂进行预热处理；

步骤三：将粉状含钛物料放入电弧炉内升温，达到设定温度时，加入预热后的碳还原剂，碳还原剂与含钛物料发生反应，得到碳化钛粗品；

步骤四：将碳化钛粗品冷却至室温后，放入破碎机内进行破碎，然后放入研磨机内进行研磨，再用筛网进行筛分，得到目标物，用浮选法去除目标物内的杂质，最终得到纯净的碳化钛粉末。

特别的，所述步骤一中筛分出的粉状含钛物料粒度为150-200目。

特别的，所述步骤一中含钛炉渣中二氧化钛含量为21-24％。

特别的，所述步骤二中碳还原剂为无烟煤、焦炭和石油焦中的一种。

特别的，所述步骤二中筛分出的碳还原剂粒度为6-18目。

特别的，所述步骤二中碳还原剂预热温度为550-750℃。

特别的，所述步骤三中电弧炉设定温度为1350-1650℃。

特别的，所述步骤三中的含钛物料与碳还原剂的质量比为20：(2-5)。

特别的，所述步骤四中目标物的粒度为180-220目。

特别的，所述步骤三中生成的烟气用于预热碳还原剂，预热后烟气进入尾气处理设备内，净化后再排放。

本发明的有益效果是：本发明制备方法简单易操作，且通过对含钛炉渣和碳还原剂进行粉碎筛选，有利于提高反应效率，同时对初步得到的碳化钛进行二次加工，最终得到的碳化钛质量好。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：