含钛精矿用于鞍钢球团的试验研究

为探索将含钛精矿配加到鞍钢卡拉拉精矿中进行球团生产的可行性,考察了膨润土配比、含钛精矿配比和焙烧温度对含钛球团性能的影响。结果表明:在含钛磁铁矿配比为5%~25%条件下,添加1.3%~1.5%的膨润土,可制得满足生产要求的生球;焙烧温度与含钛磁铁矿配比对成品球的抗压强度具有重要的影响,随着焙烧温度升高,抗压强度先增大后减小,在1200℃左右达到最大值,同时增加含钛磁铁矿的配比可提高抗压强度上升幅度。从球团矿相的角度出发,采用偏光显微镜、扫描电镜(SEM+EDS)和电子探针(EPMA)等分析测试方法,分析了添加含钛磁铁矿降低球团适宜焙烧温度及含钛球团与普通球团强度差异的内在机理,发现在1150℃时生成了钛赤铁矿,球团获得了强度来源,而高温下TFe(全铁)的氧化再结晶能力差,球团抗压强度降低,因此含钛球团的适宜焙烧温度较低;而含钛球团中钛赤铁矿较粗大,氧化再结晶能力较弱,相反普通球团具有大量细而均匀的磁铁矿晶粒,因此强度较普通球团低。

硫酸酸解钙钛矿相精矿的行为

攀钢每年排放含TiO_(2)(20%~25%)的高炉渣300万吨,大量的高炉渣占用土地、引起灰尘污染,形成危害。为解决攀钢含钛高炉渣的利用问题,本文采用“选择性析出”技术,即在高炉排出高炉渣后加入保温措施使炉渣缓慢冷却,将钛组分富集到钙钛矿相中,晶粒长大,进一步选矿分离,可得到含TiO_(2)35%~50%的精矿。进一步对得到的以钙钛矿为主的含钛精矿进行了硫酸酸解的实验研究。研究表明酸解精矿的最优条件是使用小于76μm的精矿、90%的H_(2)SO_(4),精矿和硫酸质量比为1∶1.21,180℃温度反应4h,在该条件下钛元素酸解率达到94.62%。酸解动力学实验表明,在精矿酸解反应初始阶段(x=0~0.3),化学反应动力学为主要特征;中间阶段(x=0.5~0.7)为化学反应和内扩散混合控速;酸解反应进入后期(x>0.7)为内扩散控速步骤。

含钛铌铁精矿含碳球团熔分过程试验研究

为了实现我国白云鄂博地区含钛铌铁精矿资源的高效利用,以含钛铌铁精矿为原料,采用预还原-熔分的加热制度,研究熔分温度、熔分时间和碱度对含钛铌铁精矿含碳球团熔分行为以及渣系性质的影响.进一步采用X射线衍射、扫描电子显微镜等手段表征含碳球团在熔分过程中的微观结构及物相变化.实验结果表明:金属化率86.31%的预还原含钛铌铁精矿含碳球团在1 400℃下熔分12 min后可实现渣铁有效分离,获得珠铁和富铌渣.随碱度升高,渣的熔点升高,渣的流动性指数降低,碱度为1.0时,球团的熔分效果较优;随熔分时间增加,含钛铌铁精矿含碳球团中的Ca_2Ti_2O_6相减少,Ca(Ti0.4Fe0.3Nb0.3)O3相增加,钙钛铌共生物的尺寸增加,呈十字树枝状.

含钛铌铁精矿含碳球团直接还原试验研究

用含钛铌铁精矿粉和无烟煤作为原料,在实验室条件下,系统研究了碱度、还原温度、还原时间、配碳量(C/O摩尔比)等因素对含钛铌铁精矿含碳球团还原过程的影响。研究结果表明,当调整碱度R=1.0,碳氧比C/O=1.0,还原温度为1 100℃,还原时间为20 min时,其金属化率达到86.31%,还原效果较好。本文可为含钛铌铁精矿转底炉煤基直接还原工艺的开发提供参考。