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回转窑还原钛铁矿工艺

时间:2020-05-07 22:06

还原钛铁矿主要生产原料是钛铁矿,其主要成分为TiO2和Fe,是普通钛钙型及高钛型焊条药皮的主要原材料。钛铁矿在我国储量丰富,基本上无资源困扰之忧。在冶金行业,采用回转窑进行物料还原已得到广泛应用。我们决定采用回转窑还原钛铁工艺代替传统还原钛铁矿生产工艺。

回转窑设备

一、传统还原钛铁矿生产工艺

传统还原钛铁矿生产工艺为隧道窑工艺,其原理是将天然钛铁矿与还原剂、脱硫剂按一定比例分层置于专用陶罐内,通过外加热使罐内物料升温至1150℃左右发生氧化还原及脱硫等系列反应,将钛铁矿中的Fe2O3及FeO转化成Fe,冷却后经破碎、筛分及磁选分离即为还原钛铁矿。

二、回转窑还原钛铁工艺与隧道窑工艺相比的特点

1、环境污染小

隧道窑生产工艺加热燃料一般采用普通烟煤,且大多不进行烟气脱硫,烟气中SO2及粉尘含量高;回转窑生产工艺加热燃料则采用低硫精烟煤或脱硫燃气,先对烟道烟气进行除尘、脱硫处理、再排放,对环境污染程度大大降低。

2、资源消耗低

一座回转窑仅有一个加热火口,而一座隧道窑视其长度或大小不同,加热火口可多达几十个。因此,还原钛铁矿的回转窑生产工艺热效率要远远高于隧道窑生产工艺。此外,回转窑工艺则完全不需使用陶罐,既避免了制作陶罐时取土对土地造成的破坏,又节省了烧制陶罐需要消耗的大量能源。

3、生产效率高

在回转窑生产工艺中,钛铁矿与还原剂、脱硫剂是直接接触混合而不是分层隔离的,还原及脱硫反应更直接,反应速度大大加快,反应时间较隧道窑工艺明显缩短。同时,从投料到物料还原、冷却、除碳处理均可采用连续流水线作业。工艺稳定时,可不需要掺和,直接在生产线后打包成品,因而生产效率显著提高。

4、产品质量易均匀、稳定

由于采用回转窑生产还原钛铁矿时,物料在回转窑是随窑身作回转运动前进的,克服了隧道窑窑内局部温度不易均匀的现象,因此,产品质量更易均匀和稳定。

同传统的隧道窑工艺相比,回转窑还原钛铁矿生产工艺具有产量高,环境污染小,节约资源,产品质量易稳定的特点。该工艺是还原钛铁矿一种换代生产工艺,会逐步取代传统隧道窑生产工艺,成为还原钛铁矿的主流生产工艺。

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