云南鈦精礦制備高品質人造金紅石技術研究.pdf

1、近年來，氯化法鈦白越來越受到國家的重視，但是我國在氯化法鈦白生產中仍存在無法獲得穩(wěn)定的高品質人造金紅石原料的問題。原料問題已經成為我國鈦工業(yè)發(fā)展的瓶頸，要擺脫對進口礦的依賴，必須研究出適合我國鈦鐵礦為原料制備高品質人造金紅石的生產技術。鹽酸浸出法不僅可以有效的去除鈦鐵礦中的鐵鈣鎂等雜質，獲得高品質的人造金紅石，而且鹽酸可以循環(huán)使用，被世界各大生產廠家所采用。
　　本論文圍繞鹽酸浸出云南鈦精礦制備人造金紅石進行了大量的理論分析和試驗

2、研究。云南鈦精礦原礦直接浸出時反應活性差，預氧化和預還原焙燒均可提高反應活性，但預還原礦和原礦浸出的粉化率均較高（75μm下的產品占30~40％），而預氧化礦浸出的粉化率較低（75μm下的產品少于5%）。
　　采用鹽酸常壓浸出工藝時，所需鹽酸濃度較高（26%），浸出時間較長（一般至少需要7h），浸出產品TiO2品位低于91%。采用加壓浸出工藝時，可以降低鹽酸濃度，縮短浸出時間。實驗表明，采用一段加壓浸出工藝時，使用20%的鹽酸，浸

3、出產品TiO2品位穩(wěn)定在92%左右，但液固比較大（8:1），并且浸出濾液中酸濃度較高（12~13%），而鐵離子濃度較低（44g/L），不利于廢酸回收。采用鹽酸兩段加壓浸出工藝，第一段利用第二段浸出液浸出，第二段采用20%的新酸，兩段液固比均為5:1、浸出溫度140℃、浸出壓力0.175MPa、每段浸出時間4h，既可以獲得高品位的人造金紅石（TiO2品位可達93%），又可以降低液固比，降低浸出母液中的酸濃度（7%左右）和提高浸出母液中的鐵

4、離子濃度（75g/L）。鹽酸浸出云南鈦精礦原礦和氧化礦均受內擴散控制，原礦和氧化礦常壓浸出活化能分別為為62.45kJ/mol和55.21kJ/mol，氧化礦加壓浸出活化能為24.64kJ/mol。
　　針對鹽酸浸出云南鈦精礦產生的粉化現(xiàn)象，通過對原料和浸出產物的分析，以及鈦的溶解與水解規(guī)律的總結，提出了一種鹽酸浸出云南鈦精礦粉化控制機制。在浸出方式一定的條件下，降低粉化主要采用降低均相成核、增大異相形核水解的方法，使得礦粒不易破