[发明专利]一种提高还原锈蚀法人造金红石TiO2品级的工艺方法

说明书

一种提高还原锈蚀法人造金红石TiO₂品级的工艺方法，该包括以下步骤：步骤1：选用TiO₂≥56%的高品级海滨蚀变钛精矿，对钛精矿进行梯级磁选及高压电选；步骤2：将步骤1得到的钛精矿投入回转窑内高温负压密封还原；步骤3：利用还原窑出来的高温物料经过换热器产生高温蒸汽通入锈蚀槽，将金属铁含量控制在0.3%以下；步骤4：对锈蚀后的富钛料采用卧式螺旋分级机十立式螺旋溜槽十真空带式压滤机联合洗涤；步骤5：先用10‑15%稀盐酸对洗涤后的富钛料进行酸浸；后加入稀释后浓度2‑5%的氢氟酸，酸浸时间0.5‑1小时；步骤6：将步骤5得到的富钛料烘干，再经干式磁选即得。该方法不需造球、破碎及磨矿，也不需要进行预氧化处理，还原前原料处理工艺简单，成本低。

技术领域

本发明属于化工冶金领域,具体涉及一种制造高品级还原锈蚀法人造金红石的工艺方法，所生产产品适应于氯化法钛白、四氯化钛及焊接材料生产原料。

背景技术

人造金红石是以钛精矿为原料，通过冶金或化学方法将其中的氧化铁去除，从而提高其TiO₂品级。概括起来，生产方法不外乎三种:一种是对钛精矿直接或预处理(如预氧化、预还原等)后酸浸去除氧化铁；一种是冶炼熔化还原，将钛精矿中氧化铁变为金属铁分离，二氧化钛形成高钛渣；另一种是先将钛精矿中氧化铁还原，再利用电化学锈蚀方法将矿粒中金属铁锈蚀分离，经洗涤干燥后即得还原锈蚀法人造金红石。

传统还原锈蚀法人造金红石生产工艺是利用钛精矿为原料，经预氧化、还原锈蚀、洗涤、烘干而成。该工艺最早由澳大利亚国立化学研究所于1961年研究出来，随后逐步应用于生产。目前澳大利亚ILUKA公司建成有年产50万吨的还原锈蚀法人造金红石生产工厂。

我国于七十年代由冶金工业部长沙矿冶研究所开始还原锈蚀法人造金红石研究工作，并先后在广西北海、湖南株洲、广西钦州、江苏镇江投产。

受工艺条件限制，原有还原锈蚀法人造金红石TiO₂品级普遍在92%以下，不能满足有些领域高品级人造金红石的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高还原锈蚀法人造金红石TiO₂品级的工艺方法，该方法不需造球、破碎及磨矿，也不需要进行预氧化处理，还原前原料处理工艺简单，成本低。

本发明提供的一种提高还原锈蚀法人造金红石TiO₂品级的工艺方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：选用TiO₂≥56%的高品级海滨蚀变钛精矿，对钛精矿进行800-1000GS、7000-9000GS梯级磁选及2-3万伏高压电选；

步骤2：将步骤1得到的钛精矿投入回转窑内高温负压密封还原，控制还原温度1180℃-1250℃；

步骤3：利用还原窑出来的高温物料经过换热器产生高温蒸汽通入锈蚀槽，保持锈蚀反应温度在80-90℃之间，将金属铁含量控制在0.3%以下；

步骤4：对锈蚀后的富钛料采用卧式螺旋分级机十立式螺旋溜槽十真空带式压滤机联合洗涤；

步骤5：先用10-15%稀盐酸对洗涤后的富钛料进行酸浸，液固比：1.5-2：1，酸浸时间：1.5-2小时；后加入稀释后浓度2-5%的氢氟酸，酸浸时间0.5-1小时；

步骤6：将步骤5得到的富钛料烘干，再经2000-3000GS干式磁选即得。

上述中，金属铁含量控制在0.2-0.3%之间。

在步骤6中，烘干温度为900-1000℃。

本发明具有以下特点：

1、采用蚀变海滨钛精矿砂矿为原料，不需造球、破碎及磨矿，也不需要进行预氧化处理，还原前原料处理工艺简单，成本低；