1。1。1 含钛高炉渣来源 1
1。1。2 含钛高炉渣的成分 2
1。1。3 含钛高炉渣性质 3
1。2 含钛高炉渣的研究利用现状 3
1。2。1 国外含钛高炉渣研究利用现状 4
1。2。2 国内含钛高炉渣研究利用现状 5
1。3 本课题研究的目的和意义 10
1。4 本课题研究的主要内容 11
第 2 章 实验研究原理与方法 12
2。1 实验试剂与仪器 12
2。2 实验原理 12
2。3 实验方法与步骤 13
2。3。1 硫酸铵法从含钛高炉渣中浸出钛 14
2。3。2 钛液水解沉淀及二氧化钛制备 14
第 3 章 硫酸铵法从含钛高炉渣中浸出钛 15
3。1。1 含钛高炉渣的表征 15
3。1。2 含钛高炉渣的微观结构分析 15
3。2 熔融温度对钛浸出率的影响 17
3。3 保温时间对钛浸出率的影响 19
3。4 硫酸按加入量对钛浸出率的影响 20
3。5 本章小结 22
第 4 章 钛液水解及二氧化钛制备 23
4。1 钛液水解制备二氧化钛机理 23
4。2 络合剂对沉淀二氧化钛的影响 24
4。2。1 EDTA 的影响 24
4。2。2 柠檬酸的影响 25
4。4 本章小结 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
第 1 章 绪 论
1。1 含钛高炉渣的概述
1。1。1 含钛高炉渣来源
钒钛铁磁铁矿经过选矿之后,首先成为炼铁的原料-钒钛磁铁精矿,在高炉冶炼 的流程中,首先经过造块,形成高炉炼铁所需要的“熟料”-钒钛烧结矿,再经高炉冶 炼,未被还原的钛、钙、铝、硅、镁等氧化物经过初渣、中间渣、终渣的转变过程, 最终以溶融状态从渣口喷出炉体,同时夹带着少量的铁水或铁珠以及炉内早期结晶 的碳氮化铁等高温矿物的熔融炉渣,自炉体排出之后,又经过渣沟流入渣罐,在渣 罐中进行冷却,形成我们所谓的含钛高炉渣[1]。生产过程可描述如下图 1。1 所示。
钒钛磁铁矿 TiO2 品位 11。4%
磨矿、选矿铁精矿 TiO2 品位
13%,回收率 53%
燃料 熔剂焙烧
钒钛烧结矿尾矿 TiO2 品位
10%,回收率 47%选矿 钛精矿
高炉冶炼选矿
铁水,含钛高炉渣 TiO2品位 20~26%
TiO2 品位 44。6%~48。40%
攀钢每年产生的含钛高炉渣数量十分惊人,大约 200-300 万 t。到目前为止,攀 钢产生的高炉渣总计高达 5000 多万 t。这些含钛高炉渣被当作固体废弃物,没能得 到很好的综合利用,堆积如山,不仅浪费资源,而且污染环境[2]。这些高炉渣含有丰 富的有价元素,是一种放错位置的宝贵资源,如何能够充分利用这些资源亟待解决。