4.5 !钛 冶 炼》
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4.5》.1 海绵—钛厂的建设规—模与建设投资—、经营成《本、单位产品能源消!耗有着?直接的关系根据【我国海绵钛冶—炼技术水平和钛冶炼!工业发展《水平海绵钛》的经济规模》应在5000—t/a以上
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4.5—.2 本条对【钛冶:。。炼工艺流程的—选择要?求作:。出规定?
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【 :1 : 海绵钛生产采用】的富钛料为天—。然金红石、人造【金红石?和高钛渣目前—我国生产《海绵:钛的富钛料主要【为高钛渣而高钛渣的!原料为钛《铁矿国内钛铁矿【的杂质含量差异【较大其中影响四【氯化钛生产工—艺的主要《杂,质是氧化钙和氧【化镁等氧化钙和氧化!镁的含量小于2.5!%宜选择沸》腾氯化工艺大于2】.5%宜《选择熔盐氯化工艺
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》 由于沸腾氯!化,炉为自热《生产生产能》力大:单位:面积:产,能为30t》/m2左右氯化【率高:易于控?制操作劳动条件好】若原:料条件许可新建厂宜!选择沸腾《氯化生产《。工艺
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》 : 2 粗四氯】化钛精制中的—除钒工序应》根据技术的》掌,握首先选《择矿物油除钒工【艺路线?其次采用铝粉—。除钒:工,艺除:低沸点?宜采用浮《阀塔工艺及设备
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— 3 《 目前国内外—海绵:钛厂都采用镁—还原:蒸馏联合法还原蒸馏!炉产能最《大,的达到?12t/(》炉·次)我国生产上!较为成熟《。的还原蒸馏炉型有】3,t/炉?、5:。t/炉、《8t/炉、10t/!。炉,新建厂应采用5t】/炉以上《的还原蒸馏联合法】工艺及设备海绵钛】生产不应采用钠【还原法生产工艺
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》 5 在海绵】钛生产工《艺流程中《应配套镁电解工序】对镁还原蒸》馏联合法工艺—中产:生的熔融态副—产物氯化镁进—行电化学分解气【。态氯气(《电解产物)应与【补充氯气混合后作为!氯化物生产原料【使用熔融态金属镁】(电解产物)—应,。返回镁还原蒸馏【工序作为还原剂使用!
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4.》5.3? 综合能耗指标】主要是根据对国【内海绵钛冶炼企业】产品能?耗情:况及产品《能耗指标而确定的
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【 表4.5—.3-1的》。产,品综:合能耗为《从,高钛渣到海》绵钛产?品的能耗不包括【高钛渣(富钛料)】生产的综合能—耗海绵?钛生产的综合能耗与!富钛料中的二氧【化钛含量、杂质含量!有直:接的关系在》生产中应选择杂质含!量低的富《钛料其中二氧—化钛含量宜》大于90《%
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: 镁电解工】序的综合《能耗详见本规范第】4.4?节
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4.》5.4 《 本条对高钛渣生产!应采:取的:节能措施作出规【定
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1】~3 钛》渣熔炼宜采用—连续加料《和粉矿入炉的生产工!艺密闭?电炉:的主要优点是炉况稳!定、热损失小、电耗!低、粉尘量少、劳动!。条件好由于出炉烟】气,温度较高和烟—气中一氧化》碳含量达6》0,%,。(密闭电炉)—应对烟气进行综合】。回收利用烟气—热值约为8.—37MJ/m3【。(标:准状态?下,)烟气?的综合利用可—根据实际《情况:和技术条件用于【钛精矿预热原—料、预?还原或提供蒸汽(】热,水)的综合利—用,
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: 钛渣和生铁!的出炉温《。度达:1600℃应利用】生铁带出的热量对其!进行脱硫增碳处理小!炉型也必须进行炉】。前,。铸锭钛渣破》碎磁选出的磁性物】应返回电炉重熔回收!钛渣和铁
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钛—渣电炉应选择大型】。化的炉型根据国家】有关规定电炉容量】必须大于6》30:0kV·A》在生产实践》中证明?电炉容量小其经济效!益差:、渣铁分离困—难、生铁不易回收利!用(国内暂》无钛渣产品电炉受装!备和容量限》制根据钛渣》的熔炼特点及国【内钛精矿成分和【钛渣:产品的用途氯化【渣电炉容量应大于】6300《kV·A《酸,溶性渣电炉》容量应大于1—250?0,kV:·A)
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《 5 氯化渣应】密封包装以》减少运输过程中【。的损失?和水分的增》加减少四氯化钛【生产过程的干燥【能耗
】4.5.《5 氯化生产粗四!氯化钛应采取的节】能措施包括从原【料入:库至四氯化钛产出】的各个环节》
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》。 , :外购的富钛料和【还原剂在运输、储存!。过程中应尽量—保持干燥《减少重复干燥—。
— : 在氯《化,生,产中富钛料的粒度】与还原剂粒度要相】匹配宜直《接购入合格粒度【的还原剂减少二次破!碎的:。。。过粉碎量《降低:还原剂的损失
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》 氯化原—料的质量应严格控制!主要原料富钛料【。。中杂质含量》要,低尤其是耗氯的【氧,。化物钙镁的》氧化物应尽量少【还原剂?石油焦的水分和挥】发分应尽量少否则将!造成氯耗增加生【成,的尾气中氯》化氢增加从而导致尾!气处理过程中能【耗和费用的增—加氯化混合料中的】含水应控《制在小?于0.5%
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?。。 :在氯化?生产过程中氯—。化,炉的出炉混合气【体温度高应综合【利用:这部分热量》将氯:化和生产中的泥浆】返回系统进行综合回!收出炉混《合气体应采用—合理的冷却方式【在四氯化钛淋洗前】。应避免另外》设置热?。源
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4.5.】6 本条对粗四】氯化:钛,精制应采取的节能】措施作出规定
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《 ? 1 ? 粗四氯化钛精【制的:关,键是除钒较为—成熟的有矿物油除钒!、铝粉除钒和铜【丝除钒等工艺宜优】先选择较为节—能的:矿,物,油除钒工《艺
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? , 2 国内生】产实:践证:明对粗四氯化—钛中低沸《点物的除去设备【宜采用浮阀塔浮【阀塔生产能力大、操!作平稳、分离效果好!、热效率高流程【中物料?应尽量利《用其热?焓减少重复加热
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3 !为提:高热效率、减少能】耗应:采用效率《高的蒸馏釜》应将加热元件直【接埋入加热介质中】即采用直接加—热的形式
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5 在!精制过?程产出?的高:沸点物含有大量的四!氯化钛应进行回收】处理这?部分高沸点》物,应送:氯化系统利用—氯化炉出炉》高温混合气体的热】熔进行回收不得对】高沸点物直》接冲洗
! ? 6: 除钒产生的钒】渣应根据不同—工艺所?产生的量和》成分进行处理如【。果,返回氯化系统会引起!粗四氯化钛》含钒量?升高的宜进行单独】处理并在有》条,件的情?况下进行有》价金属钒的回—收
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4?.5.7《 本条对还—。原蒸馏及破碎应采】取的节能措施作出规!定
】 : 1 目前—国内外钛冶》炼厂都?采用还原《。蒸馏联合法生—产工艺炉型》有串:联和并联《。。炉两种炉型在—国内都有《应用串联炉》主要:。有3t/炉、5t/!炉、7?.5t/炉并联炉主!要有5t/炉、【6t/炉、8—t,/炉:。、,10t?/,炉、12t》/炉炉型越大—节能:(电)效果越好海绵!钛的质量与杂—质含量、粒》度、硬?度,和松装度《有关根据目前的实】际生产情况》国内还原蒸》馏炉生产的海—绵钛质?量小:炉型略好于大型【炉
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《。。 2 在】还,原过程中采用—。加入熔体镁》。的,方法产品海》绵钛每吨可》节电:约35?0k:W·h;熔体—氯化镁返回》镁电解槽每吨海绵钛!可节电约1》2,。00k?W,·,h因此在《海绵钛厂设计中【应采:用熔体?运输镁和氯化镁【同时还?原蒸馏车《间应尽?量靠近镁《电解车间
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》4, 海?绵钛剪?切式破?。碎机:的破碎?比高于其他破—碎设备?且在破碎过程中【对海绵钛的》氧化:、氮化量少》产品:粒度均匀破碎效率】大,于25?%能耗相对较—低因此海绵》钛的:破,碎设备应选择剪切】式破碎机
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