钛精矿的造球方法和球团粘结剂技术

本发明专利技术公开了一种钛精矿的造球方法和一种球团粘结剂，该方法包括以下步骤：将钛精矿、粘结剂和碳质还原剂均匀混合，得到混合物料；将混合物料压制成生球；干燥生球，得到干燥的球团。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钛冶金领域，特别涉及一种钛精矿的造球方法和一种球团粘结剂。
技术介绍
微细粒级钬精矿是采用新的浮选工艺制备而成的，其主要成分为Ti02、 FeO、 CaO、 A1203和Si02。冶炼钛渣用的一种微细粒级钛精矿中粒径小于 0.075mm的颗粒的重量占总重量的72.9%,表1示出了该微细粒级钬精矿和 一种粗粒级钬精矿的粒度分布。表l两种不同钛精矿的粒度分析对比表粒径范围20.150[0.109,0.150)[0.075,0，),5， 0.075)[0.038， 0.045)O.038輔試(％)63.1818.1717.141.450.06一微细粒矿(％)0.92.423.844512.815.6如果细粒物料量过多，则在冶炼钛渣过程中会出现较多泡沫渣、翻料及 塌料等异常工况现象，很不利于钛渣电炉冶炼顺行。另外，由于物料太细导 致部分钛精矿被抽入除尘烟道而大幅降低钛回收率，因此纟效细粒级钬精矿必 须经过预处理，方可用于钛渣冶炼。传统上采用链篦机-回转窑球团法对钬精矿进行预处理，具体地讲，向钛 精矿粉中添加粘结剂等，经圆盘造球机造球，然后使用链篦机预热干燥生球， 最后使用回转窑焙烧固结。传统的造球工艺一般选用膨润土或水玻璃作为粘结剂。如果用膨润土做粘结剂，其用量一般为1.5%~3%，由于加入量较大， 因此在冶炼钛渣过程中对钛渣的品位有很大影响。以冶炼Ti02含量为74%的 酸溶性钛渣计算，加入1.5%的膨润土会使钛渣的Ti02含量降低2。/。左右，同 时由于杂质元素的加入，增加了冶炼钛渣的电耗。如果用水玻璃做粘结剂， 其使用量为5%~6%，水玻璃中含有大量的钠离子，而钠离子在冶炼过程中会 侵蚀电炉炉墙上的耐火材料，对炉墙保护很不利。因此，传统的膨润土或水3玻璃粘结剂不适用于微细粒级钛精矿的预处理。中国专利CN1737170A公开了一种钙镁反应型铁精矿造球粘结剂，其包 括MgO、 Mg(N03)2和Ca(OH)。由于粘结剂引入MgO、 CaO杂质，影响钛渣 产品质量，故该粘结剂不适合于预处理匸徵细粒级钛精矿供钛渣冶炼使用。中 国专利CN1854226A公开了一种用于瓦斯灰造球的粘结剂，该粘结剂包括 CaO、 MgO、 Si02和Al203等成分，该粘结剂的使用引入了过多的CaO、 MgO、Si02和Al203等杂质成分，用于钛渣冶炼时会增加还原剂消耗，降低钛渣品位，不适合于预处理微细粒级钛精矿供钛渣冶炼使用。中国专利CN101161830A公开了一种矿粉造球还原焙烧工艺，该工艺是 在矿粉中配加5%~7%的膨润土、 3%~5%的水和0.8%~1.3%的液体聚乙烯醇后 造球，生球焙烧温度为997。C 1026。C得到球团。在该方法中，生球焙烧的温 度过高，球团生产成本过大。另外，采用传统的链篦机-回转窑球团法生产的球团的抗压强度不超过 500N，球团粉化率在9%以上， 一般只适用于回转窑还原钛精矿和功率在 IOMW以下的小型电炉冶炼钛渣。然而，在功率不^f氐于20MW的大型钛渣电 炉冶炼过程中，物料运输高度差大(约20m),并且冶炼时炉内是负压(约 -20Pa)，如果粉料过多会直接进入除尘系统，降低钛收率。要满足大型钛渣 电炉冶炼的工况条件，球团强度需不低于1200N，球团粉化率不超过2%，因 此传统的造球方法不满足大型电炉冶炼用球团的指标要求。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种在冶炼钛渣过程中对钛渣的品位不具有 不利影响的钛精矿的造球方法。本专利技术的另 一 目的在于提供一种在冶炼钛渣过程中对钛渣电炉不具有侵 蚀作用的钛精矿的造球方法。本专利技术的又一 目的在于提供一种耗能低的钛精矿的造球方法。本专利技术的再一目的在于提供一种能够提高球团强度并减小球团粉化率的 钛精矿的造球方法。本专利技术的再一目的在于提供一种对钛渣的品位不具有不利影响、对钛渣 电炉不具有侵蚀作用、干燥温度低、提高球团强度并减小球团粉化率的球团 粘结剂。根据本专利技术的钛精矿的造球方法包括以下步骤将钛精矿、粘结剂和碳 质还原剂均匀混合，得到混合物料；将混合物料压制成生球；干燥生球，得 到干燥的球团。钛精矿可以是微细粒级钛精矿，微细粒级钛精矿中粒径小于0.075mm的 颗粒的重量可占总重量的15%以上，钛精矿的Ti02重量含量可为44%~48%。 粘结剂可由液体部分和固体部分组成，液体部分包含重量比为15-25: 10 15: 100的聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种或两种、羧甲基纤维素钠、水，固体 部分是淀粉，液体部分与固体部分的重量比为100: 15-30,粘结剂的重量是 钛精矿重量的2%~4%。碳质还原剂可以是焦碳粉和无烟煤中的至少一种，碳 质还原剂的重量是钬精矿重量的5%~20%。将混合物料压制成生球的步骤可包括使用压球机以15MPa 20MPa的 压力将混合物料压制成粒径为20mm 60mm的球，压力保持时间为0.5秒 1 秒。干燥生球的温度可以是150。C 350。C ，干燥时间可以是60分钟~180分钟。 可使用链篦机或转筒烘干机执行干燥生球的步骤。根据本专利技术的球团粘结剂由液体部分和固体部分组成，液体部分包含重 量比为15~25: 10~15: 100的聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种或两种、羧曱基 纤维素钠、水，固体部分是淀粉，液体部分与固体部分的重量比为100: 15 30。具体实施例方式首先，将钛精矿、粘结剂和碳质还原剂均匀混合，制得混合物料。然后， 将混合物料压制成生球。之后，干燥生球，得到干燥的球团。本专利技术的方法中使用的钛精矿可以是微细粒级钛精矿。；微细粒级钛精矿 的主要成分为Ti02、 FeO、 CaO、八1203和8102等，微细粒级钛精矿中粒径小 于0.075mm的颗粒的重量可占总重量的15%以上。本专利技术的方法中使用的钛 精矿的Ti02重量含量可以在44%~48%的范围内，但本专利技术不限于此，可以 使用任何合适的钛精矿。可以采用新的浮选工艺由钬铁矿石制备微细粒级钛精矿，以提高钛收率，钛精矿(例如石兹选钛精矿)；此外，浮选过程中加入了多种药剂，矿的表面性 质改变很大，亲水性极差，物料静态成球性指数差，只有0.25-0.30,属于弱成球性，不利于造球。然而本专利技术的方法中使用的微细粒级钬精矿的制备方法不限于此，例如可以对粗粒级钬精矿进行润磨来制备孩i细粒级钬精矿。可以选用任何合适的粘结剂，只要在低温下焙烧生球后可得到满足钛渣 冶炼要求的球团即可。优选地，本专利技术的方法中使用的粘结剂是由液体部分 和固体部分组成的组合粘结剂，液体部分包含重量比为15 25: 10 15: 100的 聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种或两种、羧曱基纤维素钠、水，固体部分是 淀粉，液体部分与固体部分的重量比为100: 15~30。粘结剂的重量可以是钬 精矿重量的2%~4%。如果聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种或两种与水的重量比小于15: 100， 则会导致后续压制成的生球和干燥后的球团的抗压强度都偏低；如果该重量 比大于25:100,则会导致压制生球的过程中脱模困难。如果羧曱基纤维素钠 与水的重量比小于10: IOO，则会导致生球和干燥后的球团的抗压强度都偏低； 如果该重量比大于15: 100，则会导致压制生球的过程中脱模困难。淀粉在所制备的生球和干燥球团中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛精矿的造球方法，所述方法包括以下步骤：　将钛精矿、粘结剂和碳质还原剂均匀混合，得到混合物料；　将混合物料压制成生球；　干燥生球，得到干燥的球团。

【技术特征摘要】
1、一种钛精矿的造球方法，所述方法包括以下步骤将钛精矿、粘结剂和碳质还原剂均匀混合，得到混合物料；将混合物料压制成生球；干燥生球，得到干燥的球团。2、 根据权利要求1所述的造球方法，其特征在于所述钬精矿是微细粒级 钛精矿，微细粒级钬精矿中粒径小于0.075mm的颗粒的重量占总重量的15% 以上。3、 根据权利要求1所述的造球方法，其特征在于所述钬精矿的Ti02重 量含量为44% 48%。4、 根据权利要求1所述的造球方法，其特征在于所述粘结剂由液体部分 和固体部分组成，液体部分包含重量比为15 25: 10~15: IOO的聚丙烯酰胺和 聚乙烯醇中的一种或两种、羧曱基纤维素钠、水，固体部分是淀粉，液体部 分与固体部分的重量比为100: 15 30。5、 根据权利要求4所述的造球方法，其特征在于所述粘结剂的重量是钛 精矿重量的2% 4%。6、 根据权利要求1所述的造...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩可喜，胡鸿飞，魏光亮，黄北卫，杨强，杨仰军，秦兴华，程晓哲，张继东，梁从勇，李开华，赵青娥，王斌，马勇，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，攀钢集团钛业有限责任公司，攀钢冶金材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：51[]