PDF《钒钛酸性渣还原过程中钒钛赋存状态的研究》

舭}挎}}捋}}挣}}}}辑 禾问题讨论麦 钒铽 {{牛}÷*秽 钒钛酸性渣还原过程中钒钛赋存状态的研究 付贵勤1,薛逊2,汪锋1,朱苗勇1 (1.

东北大学材料与冶金学院.辽宁沈阳110004;

2.攀钢集团攀枝花钢铁研究院.四JII 攀枝花617000) 摘要:通过分析不同钒氧化物还原率的钒钛酸性渣的XRD和SEM图像,研究了渣还原过程中钒钛的赋存状 态.结果表明:钒钛酸性渣的主要物相组成为镁黑钛石、M&

m.Ti,025固溶体物相和镁铝榴石与透辉石的固溶体;

随着钒还原率的增加,主要物相基本不变,渣的微观形貌由杂乱到有序,钛由分散到主要富集于镁黑钛石固溶体 中,有利于后续钛的回收利用;

钒的走向与钛一致,剩余未被还原的钒主要富集在镁黑钛石固溶体中,少量存在于 硅酸盐相中,不利于钒、硅、钛的进一步还原分离. 关键词:钒钛酸性渣;

赋存;

钒还原率 中图分类号:P616.4文献标识码:A文章编号:1000-6532(2009)02-0040-05 I 前言为了实现钒钛矿中铁、钒、钛资源的综合回收利 用,自上个世纪70年代,国家组织开展了对钒钛磁 铁矿钢铁冶炼新流程试验研究的技术攻关.其中电 炉熔分深还原是在渣铁熔化分离的过程中,实现钒 的还原,从而得到含钒铁水和钛渣¨J.该流程以预 还原的钒钛金属化球团为主要原料,该球团中炉渣 与高炉型钛渣相比,属于低碱度的酸性渣(O.25左右),而且渣中TiO:含量较高(45%左右).邹德 余、张丙怀、刘清才等曾进行了含钛高炉渣的物相分 析研究'

2.】,刁日升、邓朝枢、石玉洪等∞.81分别研 究了电炉钛渣的物相组成与黏度、FeO含量和还原 的关系,赵以起等【91考察了钒钛磁铁矿金属化球团 的工艺矿物学.而关于该酸性钒钛渣还原过程中渣 的物相结构、钒钛在渣中的赋存状态与钒还原率的 关系鲜有报道.本文研究了钒钛酸性渣钒还原过程 中钒钛的赋存状态,对于实现钒钛渣熔分、选择性还 原具有一定参考价值.

2 实验2.1 实验原料 本实验所采用的主要原料为分析纯铁粉和攀枝 花地区的铁精矿粉,其成分见表l. 2.2实验过程 将盛有lOOg还原铁粉、509铁精矿粉的石墨坩 表1铁精矿粉成分/% 嘞嘞F秭一辔*如司随哩葛虫司琦理*歌曲》哩*强目商茁酾铂司甯理誓如―‰理耐妨司两哩x妨目孺理x驰日》理麓如胡哩葛咖―两哩*如司抽噌x妇'

妇辔x如d钳如 the mixture ratio of the reductant coal fines and curing ingredient is 1:4,and the velocity of slow cooling is

5 K/ min.A concentrate of 5.8%copper content and a copper recovery of 78%is produced. Key words:Copper;

Water quenched slag;

Impoverishment;

Flotation 收稿日期:2008.11-03 作者简介:付贵勤(1977一),女,博士研究生,讲师,主要从事复合矿及冶金固体废弃物的综合利用研究. 万方数据 第2期 付贵勤等:钒钛酸性渣还原过程中钒钛赋存状态的研究 ・41・ 埚(q)25mm*20ram*80ram)放入1580℃高温炉内, 炉内通氩气保护.炉料加热熔化后,保温不同时间, 然后分别将坩埚取出空冷.铁样和渣样经处理后, 分析其成分. 2.3设备与分析 实验过程在MoSi:高温电阻炉内进行.渣样经 研磨、抛光、喷金后在13本岛津SSX一550扫描电镜 上进行SEM分析.研磨至一200目,制备XRD粉晶 衍射样品,并进行XRD衍射分析.

3 实验结果与分析 3.1 不同钒还原率(Rv)渣的物相构成 图l为不同V还原率下渣的x射线图.从图l 中可以看出,随着钒还原率的增加,主要衍射峰位置 不变、强度有所增加,非晶量减少,有衍射峰消失,这 说明主要物相构成基本不变,晶体随钒还原率的增 加更加规整,有少量物相消失. 对还原率为54.15%的炉渣进行物相分析,结 果表明:该钒钛渣的物相组成主要为MgTi:O,(镁黑 钛石)、M93Al.Ti