【摘要】：我國(guó)有5000萬(wàn)噸以上含鈦17%～40%左右的爐渣,處理方法主要為“化學(xué)溶解法”和“改性選礦法”,都不使?fàn)t渣資源化利用。本文提出以“重結(jié)晶-重選”的方法對(duì)含鈦爐渣的處理進(jìn)行研究。熱力學(xué)和結(jié)晶過(guò)程分析表明,含鈦爐渣能在FeSO4-Fe2(SO4)3-H2SO4溶液中發(fā)生礦物解離-重結(jié)晶反應(yīng),水熱條件較常溫常壓條件更有利于重結(jié)晶反應(yīng)的發(fā)生。水熱反應(yīng)所得固體礦物的性質(zhì)研究表明,重選能有效分離該固體礦物中的含鈦礦物和非含鈦礦物。含鈦電爐渣水熱改性工藝研究中主要考察了反應(yīng)液中FeSO4和Fe2(SO4)3濃度,pH值,反應(yīng)溫度,保溫時(shí)間等因素對(duì)改性后固體礦物重選精礦中Ti02含量的影響。結(jié)果表明,精礦中Ti02含量隨FeSO4和Fe2(SO4)3濃度、保溫時(shí)間的變化規(guī)律都是先迅速增大后增加緩慢,隨pH值變化是先基本不變后迅速減小,隨反應(yīng)溫度的增加而先增大后減小。對(duì)FeSO4和Fe2(SO4)3的濃度及保溫時(shí)間三因素進(jìn)行工藝優(yōu)化后獲得的最佳水熱改性工藝條件為：反應(yīng)液中[FeSO4]=0.67mol·L-1、 [Fe2(SO4)3]=0.16mol·L-1、pH=2,反應(yīng)溫度t=150℃,保溫時(shí)間3.44h。在此條件下,改性后礦物重選精礦中Ti02含量和TiO2/CaO質(zhì)量比分別由原渣中的41.92%、5.79提高到了50.55%、14.52,精礦的收得率達(dá)54.55%,尾礦棄渣中Ti02含量低至15.21%,收得率為28.30%。水熱反應(yīng)濾液和重選中礦循環(huán)利用研究表明,水熱反應(yīng)濾液增補(bǔ)FeSO4和Fe2(SO4)3后循環(huán)使用,重選中礦作為外加晶種混入原渣中(最佳混合比1:4)再次水熱反應(yīng),能實(shí)現(xiàn)整個(gè)工藝流程的閉路循環(huán)。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TF823

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