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50《00t/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
】 , 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3t/》炉,、5t/《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
】 : 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60【%(密闭电炉)应对!烟气进行综合—回收利用烟气热值】约为8.37M【J/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
【。 钛渣和生】铁的出炉温度达1】60:0℃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63《00k?V·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,6300kV·A酸!溶性渣电炉容—量应大于125【00k?V·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
! 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,
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《 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!
【 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%:
【 , 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》
—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,
—。 , 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
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— , 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
】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
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》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、8t/炉、10!t/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》。0kW·《h;熔体氯化镁返】回镁电解《槽每吨海绵钛可节】电约120》0kW·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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