一種鈦渣冷卻處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于鈦渣冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鈦渣冷卻處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鈦渣是生產(chǎn)鈦白粉的重要原料，鈦渣冶煉是將鈦精礦與焦炭共同加入電爐進(jìn)行冶煉，由于密度差異渣層上浮于熔池上部形成鈦渣(產(chǎn)品)，生鐵下沉形成鐵水(副產(chǎn)品)。攀鋼擁有年產(chǎn)15萬(wàn)噸鈦渣產(chǎn)量，實(shí)際產(chǎn)量居國(guó)內(nèi)第一。鈦渣的冷卻方式直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率。
[0003]電爐冶煉的鈦渣在出爐后一般采用的冷卻處理方法為:熔煉鈦渣出爐后進(jìn)入渣盤(pán)(一般1個(gè)渣盤(pán)的裝渣量在5?15噸，依據(jù)電爐的出渣量的大小，可以裝3?10個(gè))，靜置10?30min后，向渣盤(pán)內(nèi)噴水冷卻鈦渣，直至鈦渣冷卻至常溫。鈦渣冷卻后形成硬度較大的渣餅，渣餅掉出渣盤(pán)后，采用液壓錘或大尺寸鋼球破碎得到大塊狀鈦渣(鈦渣A)以滿足后續(xù)破碎的要求，鈦渣A經(jīng)過(guò)顎式破碎機(jī)破碎后得到小塊狀鈦渣(鈦渣B)，鈦渣B經(jīng)過(guò)錘式破碎機(jī)或球磨機(jī)磨細(xì)后得到細(xì)粒鈦渣(鈦渣C)，鈦渣C經(jīng)過(guò)計(jì)量包裝后得到商品鈦渣。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的鈦渣冷卻方式冷卻速度慢、工序多、后續(xù)破碎成本高，破碎后的產(chǎn)品粒徑差異大，嚴(yán)重制約了鈦渣產(chǎn)能的提升和生產(chǎn)成本的降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種鈦渣冷卻處理方法，該方法省去了渣盤(pán)的準(zhǔn)備、渣餅吊出渣盤(pán)、渣餅的初破、顎破等工序，簡(jiǎn)化了鈦渣出爐后處理工序、節(jié)省了鈦渣冷卻處理時(shí)間，將鈦渣冷卻處理效率提高了2?3倍，極大的降低了鈦渣的加工成本。
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鈦渣冷卻處理方法，包括以下步驟:
[0007]a、熔融鈦渣的急冷
[0008]鈦渣出爐后，采用高壓水槍噴水冷卻鈦渣至500?750°C;
[0009]b、熔融鈦渣的造粒
[0010]將步驟a中冷卻后鈦渣放入圓盤(pán)造粒機(jī)，造粒機(jī)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)鈦渣噴水，進(jìn)行造粒；
[0011]c、熔融鈦渣的后處理
[0012]待步驟b造粒完成后，對(duì)鈦渣進(jìn)行過(guò)濾、干燥、破碎和篩分，得到鈦渣成品。
[0013]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟a中所述噴水方向優(yōu)選為與鈦渣流動(dòng)方向垂直。
[0014]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟a中所述高壓水槍的水流量為10?15t/min。
[0015]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟b中所述造粒機(jī)轉(zhuǎn)速為12?15r/min，所述噴水量為5?7t/min。
[0016]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟b中所述造粒機(jī)為半徑4?6m、圍欄高30?40mm的圓盤(pán)造粒機(jī)。
[0017]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟c中所述過(guò)濾為過(guò)0.10?0.15mm篩網(wǎng)。
[0018]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟c中所述過(guò)濾后的水循環(huán)用于步驟a。
[0019]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟c中所述干燥是指在150?200°C下烘干1?2h。
[0020]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟c中所述篩分是指過(guò)20、140目雙層篩。
[0021]其中，上述鈦渣冷卻處理方法中，步驟c中篩分后20?140目顆粒用于生產(chǎn)四氯化鈦，140目篩下物用于生產(chǎn)硫酸法鈦白，20目篩上物采用球磨機(jī)球磨后返回篩分系統(tǒng)。
[0022]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明技術(shù)方案通過(guò)高壓水槍對(duì)熔融鈦渣進(jìn)行急冷，急冷后進(jìn)入造粒機(jī)造粒，造粒完成后烘干破碎篩分成不同粒徑大小的鈦渣，不同粒徑的鈦渣分別用于不同的用途，該方法冷卻處理鈦渣操作簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了鈦渣出爐后的處理工序、節(jié)省了鈦渣冷卻處理時(shí)間、降低了鈦渣的加工成本，為熔融鈦渣的冷卻處理提供了一種省時(shí)省力、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的新方法。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明提供一種鈦渣冷卻處理方法，包括以下步驟:
[0024]鈦渣出爐后，采用水流量為10?15t/min的自來(lái)水沿與渣流方向垂直方向高壓噴水，確保將出爐鈦渣渣溫降至500?750°C，再將軟熔狀急冷鈦渣流入圓盤(pán)造粒機(jī)，調(diào)節(jié)圓盤(pán)造粒機(jī)的轉(zhuǎn)速為12?15r/min和噴水量5?7t/min，控制鈦渣顆粒的大小為20目篩下物290%。顆粒與水混合物出圓盤(pán)造粒機(jī)后進(jìn)入0.10?0.15mm不銹鋼網(wǎng)袋式過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾水用于噴水冷卻鈦渣，循環(huán)使用。將過(guò)濾后鈦渣在烘干溫度150?200°C條件下烘干1?2h，顆粒烘干后，通過(guò)20、140目雙層篩，較大顆粒(20?140目)且CaO和MgO含量滿足氯化的要求用于氯化生產(chǎn)四氯化鈦;較小顆粒(140目)以下用于生產(chǎn)硫酸法鈦白；剩余粗顆粒(20目以上)再次經(jīng)過(guò)球磨篩分后使用。
[0025]本發(fā)明技術(shù)方案中，采用高壓水槍預(yù)先對(duì)鈦渣進(jìn)行降溫到500?750°C，以方便之后的造粒機(jī)進(jìn)行造粒，有效的避免和降低了鈦渣金紅石化的概率，保證了鈦渣質(zhì)量;為了提高降溫效率，高壓水槍噴水的方向設(shè)置為與渣流方向垂直，此方向保證了水壓最大，最為有效的利用了水壓進(jìn)行降溫，降溫速度快，此方向在降溫的同時(shí)不會(huì)造成鈦渣噴濺，且工藝布置更為簡(jiǎn)單。此處的垂直并不嚴(yán)格限制于渣流方向與水流方向剛好90度，當(dāng)渣流方向與水流方向在近似垂直的一個(gè)范圍內(nèi)均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)方案。
[0026]在進(jìn)入圓盤(pán)造粒機(jī)后，造粒的同時(shí)也進(jìn)行噴水，可加速爐渣的冷卻，有利于渣流體的分散，可有效的促進(jìn)鈦渣造粒。
[0027]為了得到粒徑大小合適的鈦渣，上述技術(shù)方案中要嚴(yán)格控制圓盤(pán)的轉(zhuǎn)速和噴水量。發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)圓盤(pán)造粒機(jī)轉(zhuǎn)速為12?15r/min，噴水量為5?7t/min時(shí)，才能保證處理后的鈦渣粒徑90 %以上通過(guò)20目篩，達(dá)到使用要求，造粒機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)低、噴水量過(guò)小時(shí)，爐渣不能充分的降溫，所得爐渣粒徑較大，需要進(jìn)一步的破碎才能使用。本發(fā)明技術(shù)方案適用于半徑4?6m、圍欄高30?40mm的圓盤(pán)造粒機(jī)。
[0028]本發(fā)明中，在渣流垂直方向采用高壓噴水的方式冷卻鈦渣，冷卻后鈦渣在圓盤(pán)內(nèi)進(jìn)一步分散成粒，通過(guò)過(guò)濾、干燥、篩分，篩分后20?140目顆粒用于生產(chǎn)四氯化鈦，140目篩下物用于生產(chǎn)硫酸法鈦白，20目篩上物采用球磨機(jī)破磨后返回篩分系統(tǒng)。該技術(shù)思路省去了渣盤(pán)的準(zhǔn)備、渣餅吊出(使用天車吊運(yùn))渣盤(pán)、渣餅的初破、顎破等工序，簡(jiǎn)化了鈦渣出爐后處理工序、節(jié)省了鈦渣冷卻處理時(shí)間、降低了鈦渣的加工成本，實(shí)現(xiàn)了不同粒度鈦渣的經(jīng)濟(jì)合理利用。
[0029]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步說(shuō)明，但不表示將保護(hù)范圍限制在實(shí)施例范圍內(nèi)。
[0030]實(shí)施例1
[0031]電爐出渣量通常為4t/min，出渣溫度通常在1450°C左右，鈦渣出爐后，采用水流量為10t/min的自來(lái)水沿渣流垂直方向高壓噴水，出爐鈦渣渣溫降至680°C，再將軟熔狀急冷鈦渣流入圓盤(pán)造粒機(jī)后，通過(guò)調(diào)節(jié)圓盤(pán)造粒機(jī)的轉(zhuǎn)速為12r/min和噴水量7t/min控制鈦渣顆粒的大小，一般按照鈦渣顆粒度小于0.8mm控制。顆粒與水混合物出圓盤(pán)造粒機(jī)后進(jìn)入0.12_不銹鋼網(wǎng)袋式過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾水用于噴水冷卻鈦渣，循環(huán)使用。將過(guò)濾后鈦渣在烘干溫度200°C，烘干時(shí)間lh的烘干皮帶上烘干，顆粒烘干后，通過(guò)20、140目雙層篩后，較大顆粒(20?140目)且CaO和MgO含量滿足氯化的要求(約60 % )用于氯化生產(chǎn)四氯化鈦;較小顆粒(140目)以下用于生產(chǎn)硫酸法鈦白(約35% );剩余約5%粗顆粒(2 20目)通過(guò)球磨后全部達(dá)到要求粒度，經(jīng)篩分后可正常使用。從鈦渣出爐至形成產(chǎn)品，總處理量75噸，總用時(shí)3.8小時(shí)，平均每小時(shí)處理量約19.73t/h。
[0032]實(shí)施例2
[0033]電爐出渣量通常為4t/min，出渣溫度通常在1450°C左右，鈦渣出爐后，采用水流量為15t/min的自來(lái)水沿渣流垂直方向高壓噴水，出爐鈦渣渣溫降至612°C，再將軟熔狀急冷鈦渣流入圓盤(pán)造粒機(jī)后，通過(guò)調(diào)節(jié)圓盤(pán)造粒機(jī)的轉(zhuǎn)速為15r/min和噴水量5t/min控制鈦渣顆粒的大小，一般按照鈦渣顆粒度小于0.8mm控制。顆粒與水混合物出圓盤(pán)造粒機(jī)后進(jìn)入0.12_不銹鋼網(wǎng)袋式過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾水用于噴水冷卻鈦渣，循環(huán)使用。將過(guò)濾后鈦渣在烘干溫度150°C，烘干時(shí)間2h的烘干皮帶上烘干，顆粒烘干后，通過(guò)20、140目雙層篩后，較大顆粒(20?140目)且CaO和MgO含量滿足氯化的要求(約68 % )用于氯化生產(chǎn)四氯化鈦;較小顆粒(140目)以下用于生產(chǎn)硫酸法鈦白(約26% );剩余約6%粗顆粒(2 20目)通過(guò)球磨后全部達(dá)到要求粒度，經(jīng)篩分后可正常使用。從鈦渣出爐至形成產(chǎn)品，總處理量86t，總用時(shí)4.4h，平均小時(shí)處理量約19.55t/h。
[0034]對(duì)比例3
[0035]電爐出渣量通常為4t/min，出渣溫度1650°C左右，鈦渣出爐后，采用渣盆接渣(用時(shí)0.3h)，接完渣后靜置lOmin后采用表面噴水冷卻4h后，將其從渣盆吊出(用時(shí)2h)。經(jīng)過(guò)液壓錘初破(約0.5h)、細(xì)破(約2.5h)后部經(jīng)過(guò)篩分，直接包裝外賣，不能充分發(fā)揮不同粒度的使用價(jià)值和商業(yè)價(jià)值。從鈦渣出爐至形成產(chǎn)品，總處理量75t，總用時(shí)9.46h，平均每小時(shí)處理量約7.93t/h。
[0036]由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn):本發(fā)明技術(shù)方案所用的熔融鈦渣冷卻處理方法不僅能有效的破碎鈦渣，同時(shí)還將不同粒徑的鈦渣得以分類，分別用于不同的用途;該方法冷卻處理鈦渣操作簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了鈦渣出爐后的處理工序、節(jié)省了鈦渣冷卻處理時(shí)間，還將鈦渣冷卻處理效率提高了 2?3倍，極大的降低了鈦渣的加工成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鈦渣冷卻處理方法，其特征在于，包括以下步驟: a、融欽漁的急冷 鈦渣出爐后，采用高壓水槍噴水冷卻鈦渣至500?750°C; b、融欽漁的造粒 將步驟a中冷卻后鈦渣放入圓盤(pán)造粒機(jī)，造粒機(jī)工作的同時(shí)對(duì)鈦渣噴水，進(jìn)行造粒； c、熔融鈦渣的后處理 待步驟b造粒完成后，對(duì)鈦渣進(jìn)行過(guò)濾、干燥、破碎和篩分，得到鈦渣成品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦渣冷卻處理方法，其特征在于:步驟a中所述高壓水槍的水流量為10?15t/min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦渣冷卻處理方法，其特征在于:步驟b中所述造粒機(jī)轉(zhuǎn)速為12?15r/min，所述噴水量為5?7t/min。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦渣冷卻處理方法，其特征在于:步驟b中所述造粒機(jī)為半徑4?6m、圍欄高30?40mm的圓盤(pán)造粒機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦渣冷卻處理方法，其特征在于:步驟c中所述過(guò)濾為過(guò)0.10?0.15mm篩網(wǎng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦渣冷卻處理方法，其特征在于:步驟c中所述過(guò)濾后的水循環(huán)用于步驟a。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦渣冷卻處理方法，其特征在于:步驟c中所述干燥是指在150?200°C下供干1?2h。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦渣冷卻處理方法，其特征在于:步驟c中所述篩分是指過(guò)20、140目雙層師。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦渣冷卻處理方法，其特征在于:步驟c中篩分后20?140目顆粒用于生產(chǎn)四氯化鈦，140目篩下物用于生產(chǎn)硫酸法鈦白，20目篩上物采用球磨機(jī)球磨后返回篩分系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于鈦渣冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鈦渣冷卻處理方法。本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中冷卻處理鈦渣工序繁雜，成本高等缺點(diǎn)，解決該技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案為提供一種熔融鈦渣冷卻加工處理生產(chǎn)鈦渣產(chǎn)品的方法，包括以下步驟：a、熔融鈦渣的急冷；b、熔融鈦渣的造粒；c、熔融鈦渣的后處理。該方法省去了渣盤(pán)的準(zhǔn)備、渣餅吊出渣盤(pán)、渣餅的初破、顎破等工序，節(jié)省了鈦渣冷卻處理時(shí)間，將鈦渣冷卻處理效率提高了2～3倍，極大的降低了鈦渣的加工成本。
【IPC分類】C22B4/04, C22B34/12
【公開(kāi)號(hào)】CN105463192
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610069075
【發(fā)明人】韓可喜, 繆輝俊, 肖軍, 劉娟, 李凱茂
【申請(qǐng)人】攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日