一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺的制作方法

本发明涉及高钛渣提纯，特别涉及一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺。

背景技术：

1、氯化炉是一种冶金设备，专门用来进行氯化反应，以提取或制备某些金属或化合物。在氯化法生产钛白粉过程中，如果原料中存在ca、mg等杂质，会产生高沸点的氯化物，堵塞电炉筛板，因此通常要求入炉原料中的ca、mg总含量＜1.5％，tio2＞90％。因此高质量的钛渣是实现氯化法的关键保证。为了降低钛渣中的ca、mg含量，需要对钛渣进行提纯处理。

2、在对钛渣原料进行提纯时，采用高温煅烧的方式进行提纯，然而高钛渣中的ca、mg常常以晶格取代的形式存在于钛渣中，直接酸浸很难去除。因此一部分人员提出采用钠化焙烧然后酸浸溶出ca、mg，但是钠化焙烧过程会导致钠盐烧结无法溶出而残存于钛渣，这一样引入了高沸点的杂质。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，包括以下步骤：

4、s1、准备原材料，在进行高钛渣的提纯降钙、镁之前，准备高钛渣原材料，同时准备磷酸溶液、盐酸溶液，当相应原材料和添加剂准备完毕后，进行后续工序；

5、s2、磁选，当步骤s1完成后，将得到的高钛渣投放到磁选机中，利用磁选机对小块高钛渣进行磁性分选，去除掉高钛渣中磁导率高的物料，得到非导磁的高钛渣；

6、s3、磷酸混合，在步骤s2完成之后，配置磷酸溶液，对钛渣进行称重，按照一定的配比选取适量的磷酸溶液，将配比好的磷酸溶液与钛渣投放到混合装置中进行搅拌混合，得到混合物；

7、s4、烘干，在步骤s3完成后，将混合物料放入烘干装置中，利用烘干装置对混合物物料进行烘干，得到干燥的颗粒物料；

8、s5、高温煅烧，在将混合物颗粒烘干之后，对煅烧回转窑进行预热，回转窑预热之后，将干燥的颗粒物料投放到回转窑中进行煅烧。利用高温煅烧对颗粒物料进行烧结，从而破坏原有矿相，提高杂质的酸溶性；

9、s6、粉碎，在步骤s6完成之后，将高温烧结后的物料投放到精细粉碎装置中，对物料进行破碎；

10、s7、酸浸处理，将步骤s6得到的-170目物料加入装有酸浸出液的反应釜中，对反应釜进行加热，利用浸出液对碎料进行酸浸处理，去除碎料中的钙和镁，得到浸出后的钛渣；

11、s8、水洗，在步骤s7完成后，将高纯度的钛渣投入水洗箱中进行水洗，去除钛渣中残留的浸出液；

12、s9、干燥处理，将水洗后的钛渣进行干燥处理，去除钛渣中的水分，得到所需的最终物料。

13、优选的，所述步骤s2中，在利用磁选机进行高钛渣的磁性分选时，对磁选机通电使其内部形成一个磁场，高钛渣通过磁场，这一过程中，磁导率高的矿物质被磁辊筒吸起拦截，导磁物随辊筒经过转动失磁掉下来，经过集料漏斗将其收集，磁导率低的不被吸起，留在物料中或随转动着的皮带，最终抛尾出去而得以分离。

14、优选的，所述步骤s3中，磷酸溶液由85％的浓磷酸与水1：1配比而成，磷酸溶液与钛渣进行混合时，磷酸溶液的加入量为15％-30％。

15、优选的，所述步骤s3中，对混合后的颗粒进行烘干时，采用烘干炉进行烘干，烘干温度为200-220℃，优选的，烘干炉材质应为316l不锈钢或铁镍基合金20。

16、优选的，所述步骤s5中，在进行高温煅烧时，回转窑高温区温度控制在900-1000℃，物料停留时间大于2h。

17、优选的，所述步骤s6中进行第二次粉碎时，物料粉碎至170目筛下。

18、优选的，所述步骤s7酸浸处理过程中，浸出液为浓盐酸与水1：1配比而成的盐酸溶液，对反应釜的加入温度为70℃，浸出时间为1h。

19、优选的，所述步骤s8中，进行高纯度钛渣的水洗时，水洗3-5次，可充分去除钛渣中残留的浸出液。

20、优选的，所述步骤s9中，进而干燥处理时，采用回转窑进行烘干，烘干温度为180-200℃。

21、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：采用该高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺。

22、首先进行磁选，可以有效的去除钛渣中的含铁矿物，提纯钛渣。由于高钛渣形成于还原气氛，其中的铁具有导磁特性，具备磁选的前提条件。

23、之后加入磷酸混合并在高温环境中进行处理，破坏原有矿物结构，为酸溶浸出钙、镁提供前提条件。再通过粉碎，将物料粉碎成细小颗粒，使得酸浸过程中颗粒物料能够充分接触酸液，进一步提高酸浸效果。

24、磷酸混合煅烧配合酸浸处理工艺，相比较传统的钠化煅烧酸浸工艺，降低钠盐的残留，同时节省的盐酸的用量，并且保证了钙、镁元素的浸出率。

技术特征：

1.一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，所述步骤s2中，在利用磁选机进行高钛渣的磁性分选时，对磁选机通电使其内部形成一个磁场，高钛渣通过磁场，这一过程中，磁导率高的矿物质被磁辊筒吸起拦截，导磁物随辊筒经过转动失磁掉下来，经过集料漏斗将其收集，磁导率低的不被吸起，留在物料中或随转动着的皮带，最终抛尾出去而得以分离。

3.根据权利要求2所述的一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，所述步骤s3中，磷酸溶液由85％的浓磷酸与水1：1配比而成，磷酸溶液与钛渣进行混合时，磷酸溶液的加入量为15％-30％。

4.根据权利要求3所述的一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，所述步骤s3中，对混合后的颗粒进行烘干时，采用烘干炉进行烘干，烘干温度为200-220℃，优选的，烘干炉材质应为316l不锈钢或铁镍基合金20。

5.根据权利要求4所述的一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，所述步骤s5中，在进行高温煅烧时，回转窑高温区温度控制在900-1000℃，物料停留时间大于2h。

6.根据权利要求5所述的一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，所述步骤s6中进行第二次粉碎时，物料粉碎至170目筛下。

7.根据权利要求6所述的一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，所述步骤s7酸浸处理过程中，浸出液为浓盐酸与水1：1配比而成的盐酸溶液，对反应釜的加入温度为70℃，浸出时间为1h。

8.根据权利要求7所述的一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，所述步骤s8中，进行高纯度钛渣的水洗时，水洗3-5次，可充分去除钛渣中残留的浸出液。

9.根据权利要求8所述的一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，其特征在于，所述步骤s9中，进而干燥处理时，采用回转窑进行烘干，烘干温度为180-200℃。

技术总结本发明公开了一种高钛渣提纯降钙、镁作为氯化炉原料的生产工艺，属于高钛渣提纯技术领域，包括S1、准备原材料，S2、磁选，S3、磷酸混合。首先进行磁选，可以有效的去除钛渣中的含铁矿物，提纯钛渣。由于高钛渣形成于还原气氛，其中的铁具有导磁特性，具备磁选的前提条件。之后加入磷酸混合并在高温环境中进行处理，破坏原有矿物结构，为酸溶浸出钙、镁提供前提条件。再通过粉碎，将物料粉碎成细小颗粒，使得酸浸过程中颗粒物料能够充分接触酸液，进一步提高酸浸效果。磷酸混合煅烧配合酸浸处理工艺，相比较传统的钠化煅烧酸浸工艺，降低钠盐的残留，同时节省的盐酸的用量，并且保证了钙、镁元素的浸出率。技术研发人员：康蓉,简平,李昊,朱军,李宏彬受保护的技术使用者：阿斯创钛业（营口）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2