攀枝花市12万吨年高钛渣项目可研(3)

氧化焙烧脱硫。

攀枝花钛精矿由于粒度细，在炉料是否制球问题上争议较大，炉料制球要经过配料、混和、制球、干燥等工序，流程长、占地面积大、能耗高、需要增加额外投资费用，而采用粉料直接入炉除对电炉产量和环境不利外，对炉况运行并无多大影响。为此，攀钢先后在陆良、武定进行了小型工业试验，其试验结果表明：攀枝花钛精矿可以生产出合格的钛渣。熔炼Ti 02含量为75±1%的酸溶钛渣是可行的。熔炼Ti 02含量大于80%的钛渣使用的精矿为攀枝花钛精矿和云南钛精矿混合，两种精矿入炉的混合配比各占50%。本项目采用炉料不作预处理，粉料直接入炉的方法。

目前国际上生产钛渣技术较先进的国家有加拿大、俄罗斯等，他们都采用大容量的电炉。加拿大魁北克铁钛公司(QIT)采用密闭电炉冶炼生产钛渣和钢铁产品。钛渣电炉容量大，自动化和机械化水平高，技术经济指标先进。副产的铁水加工成多种铁制品又增加了企业的经济效益。俄罗斯生产钛渣已有多年的历史，采用半密闭式电炉，其技术经济指标略低于QIT。我国的钛渣生产技术相对不高，电炉容量偏小，劳动强度较大，技术经济指标适中，投资省，较适合我国中小企业。

3.2.2 工艺流程

钛精矿和冶金焦由原料库经电子秤合理配料后，待上一周期熔炼的钛渣和铁水放出后，将混合料用机械混合后经皮带运输到炉顶料斗，经进料管送入炉内，送电进行熔炼。熔炼结束后，将合格的钛渣和铁水由电炉内放出，钛渣通过出渣口流入渣槽中，铁水通过出铁口流入铸铁机中。酸溶性钛渣或氯化用钛渣分别经过水冷或自然冷却、破碎、磁选、球磨后成为合格的钛渣产品，由气力输送泵输送到成品钛渣储仓。铁水经增碳脱硫后制成铸造生铁或冶金生铁制品外销。电炉烟气经除尘处理后，达到国家排放标准排空。

3.2.3配料

料场经人工称料后，由机械混合，将混合好的混合物由大顷角皮带输送机送到电炉顶部的七个料仓内，由料管向炉内送料。

3.2.4 电炉熔炼

将混合料通过炉顶加料管一次加入已出完渣、铁的电炉内，送电启动电炉。将负荷逐渐加大到额定负荷，然后开始自动配电进行钛渣冶炼。冶炼过程中电炉内发生的主要反应如下：

FeTi03+C=Fe+Ti02+C0

3/4FeTi03+C=3/4Fe+1/4Ti305+C0

2/3FeTi03+C=2/3Fe+1/3Ti303+C0

1/2FeTi03+C=1/2Fe+1/2Ti0+C0

熔炼过程中主要控制钛渣中的氧化铁含量，当电炉冶炼耗电能分别为总消耗电能的60%~90%时，取样快速分析渣中氧化铁含量，当钛渣含钛量达到要求时，熔炼结束。

熔炼过程结束后，人工用氧气枪打开渣口，铁渣和铁水从同一个溜口流入炉前渣铁分离器中，钛渣由渣铁分离器中依次流入呈阶梯排列的渣槽中;铁水由渣铁分离器流入铁水包中。渣槽安置在小车上，放渣结束后，通过绞车将装有高品位钛渣渣槽运至电炉工段外部进行喷水冷却;待钛渣凝固后，从渣槽中将高品位钛渣取出放到高品位钛渣堆场继续冷却;待完全冷却后，运至钛渣破碎工段。再往炉内加入新料，重新进行下一周期的冶炼作业。每个熔炼周期约4小时。

钛精矿

还原剂 沥青

配料、混料

料仓、皮带、斗提

电炉冶炼

炉顶料仓 钛渣

半钢

水冷 破碎

鄂式破碎及除铁 锤破、筛分 电磁除铁 成品钛渣 球磨 筛上物

高钛渣生产工艺流程图

3.2.5钛渣破碎

出炉后的钛渣完全冷却后，运往破碎工段。经初碎后送至颚式破碎机进行二级破碎、三级破碎，最后采用管磨机粉碎，粉碎后的粒度为0.31～0.074mm，该粒度范围的总量大于80%(重量)，最后进行磁选筛分，得到成品钛渣。

3.3 生产工段及工作制度

钛渣生产包括有：原料库、电炉熔炼工段、钛渣破碎工段和铁水处理工段。

工作制度：原料库、钛渣破碎车间和铁水处理车间为三班制生产，每班8小时。电炉熔炼车间为三班制，每班8小时。

3.4 电炉的生产能力估算

根据电炉的有功功率因素、生产组织情况和国内同类型电炉实际生产情况，4台12500KVA钛渣冶炼电炉冶炼78%以上高品位钛渣的产能为：120000 t/a。

3.5 钛渣生产物料衡算

本设计规模为年产成品高钛渣120kt。物料衡算是以达到本设计规模产能为基准计算的，在生产过程中各主要工序物料损失率见下表：

各注要工序物料损失率

工序名称物料名称损失率备注 原料库钛精矿无烟煤沥青1 电炉熔炼钛精矿无烟煤沥青3 电炉熔炼石墨电极2 钛渣喷淋钛渣1 钛渣破碎钛渣2 铁水处理半钢0.5 120000 成品 钛渣

18950 粉尘

出售

190 排空 (达标) 1725.6 60300 47856 石墨电极1440 无烟煤18000 钛精矿222000 17820 219780

一、二

级除尘 三级除尘 原料库 电 炉 钛渣 破碎 综合 仓库

铁水 处理 123712 60000 炼钢生

铁锭

高品位钛渣物料衡算(单位： t/a)

3.6 生产工艺配置

3.6.1 原料库

原料库长200m宽18.34m。库房内设有钛精矿仓4个，还原剂料仓1个，设有1台大倾角皮带输送机，向电炉工段输送混合料。再由电炉工段的料管向电炉内送料。

3.6.2 电炉熔炼工段

电炉工段主跨12500KVA为：15×48mm;，其后为变压器室，电炉前设副跨，在副跨外侧有钛渣成品库。

±0.000平面

钛渣电炉炉体置于±0.000平面基础上，电炉的炉中心距：12500KVA为24m;每台电炉的出口处设有渣铁分离器，渣槽依次呈阶梯式排列，延伸到副跨内。安置在副跨内的铁水包通过溜槽与渣铁分离器相接。每台电炉后面设有两台调节炉底温度的风机。渣槽小车的轨道穿过副跨延伸至钛渣冷却场地。

4.80平面

该平面系电炉操作平面，炉后有变压器室和控制室，主跨厂房两端分别设有吊运孔。

12.50平面

每台电炉炉顶的料仓下有加料机，分别悬挂于各自料仓下面。在楼板上面吊有电炉短网、冷却水管及烟罩。配置钛精矿料仓7个。

3.6.3 钛渣破碎工段

厂房付跨设有2个面积为6×5m、深2m的钛渣坑。在钛渣破碎工段内设有颚式破碎机、