【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金工程领域，特别是一种氯化钛渣冶炼方法。本专利技术还涉及一种氯化钛渣冶炼装置。
技术介绍
1、钛渣冶炼有酸浸法、还原锈蚀法、电炉冶炼法，其中酸浸和还原锈蚀会产生废酸、废渣的问题，对环境造成污染，电炉冶炼是钛渣冶炼的主要工艺，本身属于高耗能、低污染的生产工艺，从原料预还原、热装等研究使用只能有限降低电耗，不能从根本上解决电炉耗电量大的问题。
2、其中酸溶性钛渣tio2：74％≤tio2≤85％，氯化钛渣tio2：85％≤tio2≤92％，随着tio2品位提高，需要消耗大量的热量。钛渣冶炼有酸浸法、还原锈蚀法、电炉冶炼法，其中酸浸和还原锈蚀会产生废酸、废渣的问题，对环境造成污染，电炉冶炼是钛渣冶炼的主要工艺，实质是钛铁矿与固体还原剂等混合加入电炉中进行还原熔炼，矿中铁的氧化物被选择性地还原为金属铁，钛的氧化物被富集在炉渣中，经渣铁分离后，获得钛渣和副产品金属铁；还原反应所需大量的热量由电弧热提供，耗电量较大。
3、氯化钛渣是一种重要的冶金原料，传统的冶炼方法存在效率低、能耗高等问题。因此，开发一种高效、节能的氯化钛渣冶炼方法及装置显得尤为重要。
4、申请号为cn202111114703.3的专利技术提供了一种钛精矿制备氯化钛渣的方法，涉及化工冶金
该方法主要包括通过磁化焙烧、球磨、湿法磁选、造粒、冶炼得到炉渣，将所述炉渣依次进行氧化焙烧和还原焙烧、加压酸浸以及煅烧得到氯化钛渣。本专利技术方法结合磁化焙烧、脱硅脱钙、氯化钛渣升级技术，制备出适宜大型沸腾氯化的低钙镁、高品位的氯
5、但是上述专利中制备氯化钛渣的方法需要从外界提供能量，能耗较大，同时具有设备投资成本高的缺点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种氯化钛渣冶炼方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题：
2、(1)如何利用原料自身氧化还原反应放热进行冶炼，不需要外界提供能量，从根本上节约能耗，同时设备投资成本低。
3、本专利技术的目的在于还提供一种氯化钛渣冶炼装置，以解决
技术介绍
中存在技术问题。
4、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
5、一种氯化钛渣冶炼方法，包括以下步骤：
6、a)、制备类铝热剂辅料：将钛粉与三氧化二铁按质量比为3:2的比例混合，得到类铝热剂辅料；
7、b)、制备生产主料：将钛铁矿与煤粉按质量比为8:2的比例混合，得到生产主料；
8、c)、布料：在冶炼竖炉内先布一层生产主料，再布一层类铝热剂辅料，如此反复，当布料完成后，保证最上侧一层是类铝热剂辅料，生产主料与类铝热剂辅料按质量比为3:1；
9、d)、点燃及还原：封闭冶炼竖炉，使用水冷点火枪点火把冶炼竖炉内最上层的类铝热剂辅料点燃，类铝热剂辅料会放出大量的热，使下一层生产主料熔融还原，熔融渣铁又把下层类铝热剂辅料点燃，如何反复，直至冶炼完成后；
10、e)、排出及冷却：分别通过冶炼竖炉的出渣口和出铁口将熔渣和铁水排出后，通入氮气冷却至类铝热剂辅料着火点以下，完成氯化钛渣冶炼。
11、相比现有的钛渣冶炼技术中硫酸和还原锈蚀法产生大量的“三废”问题，电炉熔炼虽污染小，但需要消耗大量的电能，投资成本大；本氯化钛渣冶炼方法利用类似铝热反应，使原料自身发生氧化还原反应，由于氧化物的生成焓极低，短时间放出极大量的热，使铁氧化物被还原出来，并在冶炼竖炉里分离。
12、本氯化钛渣冶炼方法不需要外界能量输入，只依靠原料自身氧化还原反应提供热量进行钛渣冶炼，所以能够极大解决能耗，所使用的原辅料的反应产物均是二氧化钛和铁，不带入其他杂质，同时辅料产生的二氧化钛起到提高整体钛渣品位的作用。
13、为实现上述目的，本专利技术还提供如下技术方案：
14、一种如上述氯化钛渣冶炼方法专用的氯化钛渣冶炼装置；
15、包括第一混料机、第二混料机、布料溜槽和冶炼竖炉；
16、第一混料机用于混合钛粉与三氧化二铁原料，第二混料机用于混合钛铁矿与煤粉原料，第一混料机和第二混料机的出口对准布料溜槽的进口，布料溜槽的出口对准冶炼竖炉的开口，利用布料溜槽可将第一混料机或第二混料机排出的原料均匀布料在冶炼竖炉内，冶炼竖炉内腔上部设有水冷点火枪，冶炼竖炉下部设有排出熔渣的出渣口和排出铁水的出铁口，冶炼竖炉上部设有与冶炼竖炉内腔相通的烟气环管，冶炼竖炉还设有与冶炼竖炉内腔相通的氮气输送管。
17、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
18、进一步，所述冶炼竖炉的烟气环管与余热锅炉连接，熔炼中的高温烟气通过烟气上升管至烟气环管混合后进入余热锅炉产蒸汽。
19、进一步，还包括输送组件，所述输送组件至少包括皮带输送机，所述皮带输送机处于第一混料机和第二混料机的出口下侧。
20、进一步，所述输送组件还包括皮带提升机，所述皮带输送机的末端与皮带提升机始端相连，所述皮带提升机的末端对准布料溜槽的进口。
21、进一步，还包括第一进料皮带称重机、第二进料皮带称重机、第三进料皮带称重机和第四进料皮带称重机；
22、进一步，钛粉原料的料仓出口对准第一进料皮带称重机上侧，三氧化二铁原料的料仓出口对准第二进料皮带称重机上侧，第一进料皮带的末端和第二进料皮带称重机的末端都对准第一混料机的进料口；
23、钛铁矿原料的料仓出口对准第三进料皮带称重机上侧，煤粉原料的料仓出口对准第四进料皮带称重机上侧，第三进料皮带称重机的末端和第四进料皮带称重机的末端都对准第二混料机的进料口。
24、采用这样的结构后，本氯化钛渣冶炼装置克服现有的钛渣冶炼技术中硫酸和还原锈蚀法产生大量的“三废”问题，电炉熔炼虽污染小，但需要消耗大量的电能，投资成本大；本氯化钛渣冶炼装置为一种污染小，几乎不需要外界能耗的熔炼设备，依靠原料本身氧化还原反应放出大量的热实现钛渣冶炼的目的，同时可以提高钛渣品位。
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1.一种氯化钛渣冶炼方法，包括以下步骤：
2.一种如权利要求1所述的氯化钛渣冶炼方法专用的氯化钛渣冶炼装置，其特征是：
3.根据权利要求2所述的氯化钛渣冶炼装置，其特征是：
4.根据权利要求2所述的氯化钛渣冶炼装置，其特征是：
5.根据权利要求4所述的氯化钛渣冶炼装置，其特征是：
6.根据权利要求2所述的氯化钛渣冶炼装置，其特征是：
【技术特征摘要】
1.一种氯化钛渣冶炼方法，包括以下步骤：
2.一种如权利要求1所述的氯化钛渣冶炼方法专用的氯化钛渣冶炼装置，其特征是：
3.根据权利要求2所述的氯化钛渣冶炼装置，其特征是：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨郡，张中武，范汇超，张建，王张明，徐力，唐洞洞，朱继鹏，郭依柳，
申请(专利权)人：蚌埠国钛纳米材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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