攀枝花鈦渣流化焙燒研究

1、基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助（51404114；51504110）；釩鈦資源綜合利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金課題通信作者：陳菓，教授；Email：guochen@kmust.；電話：15925113721攀枝花鈦渣流化焙燒實(shí)驗(yàn)研究攀枝花鈦渣流化焙燒實(shí)驗(yàn)研究韓可喜1，葉恩東1，陳滬飛2，廖雪峰2，劉錢錢2，和飛2，陳菓31釩鈦資源綜合利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，攀鋼集團(tuán)研究院有限公司，四川攀枝花6170002昆明理工大學(xué)冶金與能源工程學(xué)院，云南昆

2、明6500933云南民族大學(xué)化學(xué)與環(huán)境學(xué)院，云南昆明650500摘要：要：針對(duì)用于生產(chǎn)特種焊接材料的鈦系原料對(duì)其品質(zhì)要求，進(jìn)行了流態(tài)化焙燒攀枝花鈦渣的實(shí)驗(yàn)研究。本文考察了焙燒溫度為950℃，空氣流量為3.3m3h，螺旋推料器頻率為45.4Hz條件下，流化焙燒對(duì)鈦渣品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，由于焙燒過程中細(xì)顆粒直接被吹出流化床腔體而被冷卻水吸收，流化焙燒后，鈦渣顆粒變粗，粒度增大；XRD及Raman分析顯示，攀枝花鈦渣經(jīng)流化氧化焙燒后，鈦渣中

3、發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，610cm1處振動(dòng)特征峰發(fā)生紅移，低價(jià)鈦轉(zhuǎn)變成高價(jià)鈦，金紅石型TiO2長(zhǎng)大增多。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：攀枝花鈦渣；電焊條；流化焙燒；金紅石型TiO2ExperimentalinvestigationonfluidizedroastingofPanzhihuatitaniumslagHanKexi1YeEndong1ChenHufei2LiaoXuefeng2LiuQianqian2HeFei2ChenGuo31StateKeyL

4、abatyofComprehensiveUtilizationofVanadiumTitaniumResourcesPanzhihuaIronSteelGroupResearchInstituteCo.LtdPanzhihua617000China2FacultyofMetallurgicalEngineeringKunmingUniversityofScienceTechnologyKunming650093China3Faculty

5、ofChemistryEnvironmentYunnanMinzuUniversityKunming650500ChinaAbstract:IndertomeetthequalityrequirementsofthetitaniummaterialsusedintheproductionofspecialweldingmaterialtheexperimentalstudyoffluidizedbedroastedofComment[L

6、1]:添加英文表題。低，熱效率高，反應(yīng)速度快，自動(dòng)化水平高，設(shè)備簡(jiǎn)單，環(huán)境污染輕等優(yōu)點(diǎn)[2223]。張會(huì)豐[24]等人，對(duì)流化床焙燒石煤提釩工藝進(jìn)行研究，將石煤原料與復(fù)合鹽混合后加入到流化床密相區(qū)進(jìn)行氧化焙燒。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，流化焙燒具有處理量大，焙燒轉(zhuǎn)浸率高，焙燒時(shí)間縮短等明顯優(yōu)勢(shì)。由于焙燒工藝對(duì)氧化焙燒效果具有十分顯著的影響，因此本文進(jìn)行了流態(tài)化氧化焙燒攀枝花鈦渣制備特種焊接材料用原料的實(shí)驗(yàn)研究，并對(duì)焙燒樣品進(jìn)行了粒度、XRD及Ram

7、an分析。2實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2.1實(shí)驗(yàn)原料實(shí)驗(yàn)原料本實(shí)驗(yàn)所用的原料是攀鋼集團(tuán)提供的由鈦鐵礦經(jīng)電爐還原熔煉后得到的酸溶性鈦渣，其主要的化學(xué)成分如表1所示。表1酸溶性鈦渣的化學(xué)組成（wt%）Table1ChemicalcompositionsofthesulphatetitaniumslagTiO2TFeAl2O3SiO2MgOCaOSPC75.003.944.134.505.900.880.120.0140.037由表1可知，鈦渣的主要成份是鈦的

8、氧化物TiO2，TFe，Al2O3，SiO2，MgO，CaO，以及硫、磷、碳等元素，其中TiO2含量占到75.00%。由于鈦鐵礦常和磁鐵礦等復(fù)雜礦物共生，故其雜質(zhì)含量較高，且結(jié)構(gòu)致密，雜質(zhì)難以在選礦過程中除去。通過電爐熔煉能還原部分鐵氧化物，非鐵雜質(zhì)只是少量被還原，大部分進(jìn)入渣相，與鈦氧化物相互溶解形成黑鈦石固溶體。2.2實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法開啟流化床加熱開關(guān)，待流化床內(nèi)溫度升至950℃時(shí)，開始通入空氣，調(diào)節(jié)空氣流量為3.3m3h。并將10

9、kg鈦渣裝入進(jìn)料抖，調(diào)節(jié)螺旋推料器頻率為45.4Hz。待所有鈦渣都進(jìn)入流化床后，繼續(xù)通氣保溫60min，之后停止流化床工作，并使鈦渣隨爐冷卻至室溫，鈦渣經(jīng)高溫流化氧化焙燒后，金紅石型TiO2會(huì)長(zhǎng)大粗化，且鈦渣中S、P、C雜質(zhì)含量會(huì)降低。2.3樣品分析表征方法樣品分析表征方法樣品的粒度分析采用成都精新粉體測(cè)試設(shè)備有限公司JL1177型激光粒度分布測(cè)試儀進(jìn)行；樣品的物相結(jié)構(gòu)表征采用日本Rigaku公司的DMax2200X射線衍射分析儀，X射