國內鈦渣技術發展現狀
2021-05-08 來自: 鳳城市大梨樹金翼鈦業有限公司 瀏覽次數:1557
國內鈦鐵礦一般直接供硫酸法鈦白生產作原料,少量加工成富鈦料,供氯化法鈦白、肆氯化鈦、海綿鈦和電焊條工業使用。隨著海綿鈦和氯化鈦白工業的迅速發展,對鈦渣等富鈦料的需求越來越大,國內鈦渣產量逐年增加。2005年世界氯化法鈦白使用富鈦料占整個鈦白工業原料55%,硫酸法鈦白占45%。世界鈦白工業使用富鈦料量占所用原料75%以上。而國內氯化法鈦白、肆氯化鈦、海綿鈦和電焊條工業四項合計使用的富鈦料才占國內鈦礦消耗量的7.5%,硫酸法鈦白占92.5%,與國外相比差距較大,表明在我國發展富鈦料前景廣闊。
硫酸法鈦白生產雖然可以采用鈦鐵礦做原料,但存在酸耗量大、副產品硫酸亞鐵多、不溶固體雜質量增加和廢液難治理等問題。采用富鈦料(酸溶性鈦渣)可以減少酸耗量30%并解決硫酸亞鐵問題,從而減輕環保壓力,提高設備產能,國外越來越多的廠家都將其原料改成鈦渣和人造金紅石等富鈦料。氯化法鈦白和海綿鈦生產的工序是制取TiCl4,用鈦鐵礦生產TiCl4時,由于鈦鐵礦中雜質含量高,每生產1噸TiCl4產出約0.92噸氯化物雜質,使氯耗和“三廢”增加,氯化爐產能降低,TiCl4的生產成本升高,所以國內外的生產廠家從不用TiO2低于60%的鈦鐵礦作為生產TiCl?4的原料,主要采用高鈦渣和金紅石等富鈦料。
近幾年,中國金屬鈦和鈦行業發展迅猛,金屬鈦及鈦總產量分別以每年30~50%、6%~8%的速度增長,2005年,金屬鈦產量達9370多噸,鈦產量達55萬t,對鈦鐵礦的需求量日益增加。中國的鈦資源比較豐富,主要以鈦鐵礦為主,四川鈦礦占中國鈦礦總儲量的90%以上。但中國鈦礦90%以上是共生巖礦,TiO2含量低,成分復雜,要富集到滿足氯化要求的高品位富鈦料需做大量研究開發工作。廣東、廣西、海南等地的砂礦雖然容易開采且品位較高,但沒有大型礦床,難于滿足大規模開采的要求。中國的鈦礦選廠共有80多家,其中攀鋼的產能30多萬噸/年,云南約25萬噸/年,廣東、廣西、海南三省區共約35萬噸/年,中國合計產能約90萬噸/年。而國內鈦鐵礦年需求量約140萬噸,商品礦供不應求,需從澳大利亞、加拿大等國進口鈦鐵礦和高鈦渣,從越南、印度和朝鮮進口鈦礦。由于世界范圍適合氯化法技術的高品位自然金紅石原料供應嚴重不足,每年僅41萬噸左右,因此開發氯化法用的富鈦料,實現生產規模大型化對發展中國金屬鈦和鈦白工業具有重要意義。
我國從50年代末開始冶煉鈦渣的研究,當時電爐容量是400kVA敞開式電爐,到現今已有近50年的歷史。中國擁有鈦渣電爐30多臺(不包括鄉鎮企業),是世界上擁有鈦渣電爐臺數較多的,生產能力約15萬噸/年,產量約12萬噸/年。電爐容量7000kVA(在建的容量25000kVA),為半密閉(矮煙罩)式電爐,小的電爐容量400kVA,是敞開式電爐,鈦渣產品TiO2大于90%,絕大部分在92%TiO2以上,這些產品中約50%作為生產氯化鈦白和海綿鈦的原料,50%用于生產人造金紅石,作為電焊條的原料。國內還沒有用鈦渣做硫酸法鈦生產的原料,表明我國鈦白工業環保壓力大。
我國高鈦渣生產的特點是:電爐臺數多、容量小、產量低、技術落后,除少數在建電爐外,基本上是七八十年代的技術水平,產品全部在國內市場銷售,未進入世界市場。