国内钛渣技术发展现状
2021-05-08 来自: 凤城市大梨树金翼钛业有限公司 浏览次数:1027
国内钛铁矿一般直接供硫酸法钛白生产作原料,少量加工成富钛料,供氯化法钛白、肆氯化钛、海绵钛和电焊条工业使用。随着海绵钛和氯化钛白工业的迅速发展,对钛渣等富钛料的需求越来越大,国内钛渣产量逐年增加。2005年世界氯化法钛白使用富钛料占整个钛白工业原料55%,硫酸法钛白占45%。世界钛白工业使用富钛料量占所用原料75%以上。而国内氯化法钛白、肆氯化钛、海绵钛和电焊条工业四项合计使用的富钛料才占国内钛矿消耗量的7.5%,硫酸法钛白占92.5%,与国外相比差距较大,表明在我国发展富钛料前景广阔。
硫酸法钛白生产虽然可以采用钛铁矿做原料,但存在酸耗量大、副产品硫酸亚铁多、不溶固体杂质量增加和废液难治理等问题。采用富钛料(酸溶性钛渣)可以减少酸耗量30%并解决硫酸亚铁问题,从而减轻环保压力,提高设备产能,国外越来越多的厂家都将其原料改成钛渣和人造金红石等富钛料。氯化法钛白和海绵钛生产的工序是制取TiCl4,用钛铁矿生产TiCl4时,由于钛铁矿中杂质含量高,每生产1吨TiCl4产出约0.92吨氯化物杂质,使氯耗和“三废”增加,氯化炉产能降低,TiCl4的生产成本升高,所以国内外的生产厂家从不用TiO2低于60%的钛铁矿作为生产TiCl4的原料,主要采用高钛渣和金红石等富钛料。
近几年,中国金属钛和钛行业发展迅猛,金属钛及钛总产量分别以每年30~50%、6%~8%的速度增长,2005年,金属钛产量达9370多吨,钛产量达55万t,对钛铁矿的需求量日益增加。中国的钛资源比较丰富,主要以钛铁矿为主,四川钛矿占中国钛矿总储量的90%以上。但中国钛矿90%以上是共生岩矿,TiO2含量低,成分复杂,要富集到满足氯化要求的高品位富钛料需做大量研究开发工作。广东、广西、海南等地的砂矿虽然容易开采且品位较高,但没有大型矿床,难于满足大规模开采的要求。中国的钛矿选厂共有80多家,其中攀钢的产能30多万吨/年,云南约25万吨/年,广东、广西、海南三省区共约35万吨/年,中国合计产能约90万吨/年。而国内钛铁矿年需求量约140万吨,商品矿供不应求,需从澳大利亚、加拿大等国进口钛铁矿和高钛渣,从越南、印度和朝鲜进口钛矿。由于世界范围适合氯化法技术的高品位自然金红石原料供应严重不足,每年仅41万吨左右,因此开发氯化法用的富钛料,实现生产规模大型化对发展中国金属钛和钛白工业具有重要意义。
我国从50年代末开始冶炼钛渣的研究,当时电炉容量是400kVA敞开式电炉,到现今已有近50年的历史。中国拥有钛渣电炉30多台(不包括乡镇企业),是世界上拥有钛渣电炉台数较多的,生产能力约15万吨/年,产量约12万吨/年。电炉容量7000kVA(在建的容量25000kVA),为半密闭(矮烟罩)式电炉,小的电炉容量400kVA,是敞开式电炉,钛渣产品TiO2大于90%,绝大部分在92%TiO2以上,这些产品中约50%作为生产氯化钛白和海绵钛的原料,50%用于生产人造金红石,作为电焊条的原料。国内还没有用钛渣做硫酸法钛生产的原料,表明我国钛白工业环保压力大。
我国高钛渣生产的特点是:电炉台数多、容量小、产量低、技术落后,除少数在建电炉外,基本上是七八十年代的技术水平,产品全部在国内市场销售,未进入世界市场。