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TiO2和碱度对含钛高炉渣粘度的影响
廖俊林 1杨飞华 2王习东 1张作泰1
作者信息
- 1. 北京大学工学院，北京100871
- 2. 中国恩菲工程技术有限公司，北京 100038
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摘要
我国拥有非常丰富的钛资源，储量约占世界48％。但以钒钛磁铁矿形式赋存的约占95％。目前主要有两种流程来冶炼这种矿石，高炉流程和电炉流程。在高炉流程中，一半以上钛元素进入了高炉渣(含TiO2 22～25％)。高炉渣的粘度影响整个高炉的顺行，如透气性、渣铁分离效率、泡沫渣等。 近几十年来，一大批研究者致力于研究如何较为准确的预测高炉渣的粘度，已发展了多个数学模型用于粘度的预测，如Riboud，Urbain，NPL，Iida模型。由于炉渣成分的复杂性和多变性，目前还没有哪种模型可以非常准确地预测其粘度。所以本研究的目的之一是，通过测定一系列高炉型含钛渣的粘度，修正前人的模型，更加准确的预测高炉型含钛渣的粘度变化规律。此外，这种含钛型高炉渣已经积累了7000万吨以上，且以300万吨／年的速度在增长。由于渣中的Ti元素分布在不同的矿相中(如钙钛矿、黑钛石等)且晶粒非常细小(<10um)，故有效提取渣中的钛元素是一大技术难题。 近半个世纪以来，国内一大批科技工作者致力于此课题的攻关。提出了如湿法冶金(硫酸法)、热还原法(高温碳化低温氯化、高温碳化)、冶炼合金及一些非提钛的综合利用。这些流程普遍复杂，污染严重且效率不高。20世纪80年代起，北京科技大学率先提出选择性结晶的技术路线，并选择黑钛石作为结晶相来富集Ti元素。之后东北大学提出以钙钛矿作为结晶相。选择性结晶过程中，控制结晶是最重要的环节。影响结晶的因素很多(如成分、温度、传质)，其中传质是最重要的因素之一，而熔渣的传质性能主要决定于熔渣的粘度。
关键词
钛资源/高炉渣/分离效率/湿法冶金引用本文复制引用
主办单位
中国生态经济学会会议名称
第六届全国循环经济与生态工业学术论坛暨中国生态经济学会工业生态经济与技术专业委员会2011年年会会议时间
2011-08-12会议地点
太原会议母体文献
第六届全国循环经济与生态工业学术论坛暨中国生态经济学会工业生态经济与技术专业委员会2011年年会论文集页码
265-266出版时间
2011