含Ti高炉渣制备钛渣的工艺研究（revised）.doc

含Ti高炉渣制备钛渣的工艺研究 (攀枝花学院，四川攀枝花，617000) 摘要：研究利用TiO2对酸的稳定性，炉渣中关键词：高炉渣 二氧化钛 钛渣 Study of Preparation Ti-enriched Slag from Ti-bearing Blast-furnace Slag MA Guangqiang ZOU Min HUO Hongying (Panzhihua university，Panzhihua，617000) Abstract: Ti-bearing blast-furnace slag contained 22% of Titania approximately is a valuable secondary resource. Ti-enriched Slag was prepared through hydrolysis-acidification of the Ti-bearing Blast-furnace Slag in this paper, which based on the reactive differences of Titania and other elements to acid. Moreover，the effects of the particle size, molar ratio of acid to Ti-bearing slag and reacting temperature on the concentration of Ti-enriched Slag has been researched in detail, and a optimal conditions for hydrolysis-acidification has been obtained. The XRD patterns indicate that Al, Mg and Fe were acid-hydrolyzed entirely and concentration of Titania in the Ti-enriched slag exceeds 48%. This technique will provide a new valuable approach to the comprehensive utilization of Ti-bearing blast-furnace slag. Key words: Ti-bearing Blast-furnace Slag; Titania; Ti-enriched Slag; hydrolysis-acidification 攀枝花是世界著名的钒钛之都，其钛储量占国内已探明储量的90.54%，世界已探明的储量的60%。但由于现有钢铁生产工艺的，只能利用钛含量的20%，铁精矿中的二氧化钛经高炉冶炼后进入高炉渣中，随渣一起作为废物排放。攀钢高炉渣TiO2含量达24%~25%(质量分数)是宝贵的含Ti二次资源[1]为提取其中的Ti人们曾进行过大量的研究也取得了一定的成果如将高炉渣高温选择性碳化，低温氯化制取TiCl4[2]粗TiCl4除钒精制再以精制TiCl4为原料制取高纯TiO2采用直流电炉直接电解含Ti高炉渣制取硅钛中间合金[3,4]残渣中TiO2含量降至8%以下用于生产水泥陈启福[5]和刘晓华等[6,7]分别用浓硫酸酸解法提取高炉渣中的Ti按不同的工艺流程综合回收其中的AlMg、Sc等有价元素但上述方法处理含Ti高炉渣工业使用还有一定的距离：氯化法的生产流程长大量消耗硫酸和氯气；电解法的耗电量较大处理量有限；酸解使用浓硫酸成本高废稀酸无法处理造成二次污染等。因此有必要研究更经济有效的方案解决高炉渣的利用问题。 本采用酸解的方法除去高炉渣中除TiO2和SiO2外的所有可溶性杂质。初步研究表明：高炉渣经过处理后含量%以上，这为进一步综合利用高钛型高炉渣提供了一种新的途径。( 实验研究 .1 主要原材料与实验仪器 实验用高炉渣取自攀枝花钢铁集团公司巴关河渣场，用高能球磨机研磨至粒度为~200目，实验中所用的盐酸均为分析纯试剂，实验中所使用的高炉渣的化学成分如表1。720分光光度计，SX2-1700℃箱式电阻炉，自搭配反应装置。 表1 高炉渣的的化学组成% Table.1 Chemical composition of raw materialComponents TiO2 SiO2 MgO Al2O3 CaO TFe other Dosage(%) 22.13 21.55 8.31 14.13 20.16 2.60 9.12 1.2 工艺流程 1.3二氧化钛的测定