[go: up one dir, main page]

SU1027258A1 - Charge for producing ferrotitanium - Google Patents

Charge for producing ferrotitanium Download PDF

Info

Publication number
SU1027258A1
SU1027258A1 SU823407226A SU3407226A SU1027258A1 SU 1027258 A1 SU1027258 A1 SU 1027258A1 SU 823407226 A SU823407226 A SU 823407226A SU 3407226 A SU3407226 A SU 3407226A SU 1027258 A1 SU1027258 A1 SU 1027258A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
titanium
oxide
iron
containing material
concentrate
Prior art date
Application number
SU823407226A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владлен Алексеевич Резниченко
Владимир Иванович Соловьев
Валентина Александровна Петрова
Original Assignee
Институт Металлургии Им.А.А.Байкова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Металлургии Им.А.А.Байкова filed Critical Институт Металлургии Им.А.А.Байкова
Priority to SU823407226A priority Critical patent/SU1027258A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1027258A1 publication Critical patent/SU1027258A1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

11 Изобретение относитс  к цветной и черной металлургии и может быть испо льзовано 8 схемах переработки комплексных перовскитотитаномагнетитовых концентратов, в частности при производстве ферротитана. В насто щее врем  ферротитан полу чают апюмотермическим способом, испо зу  в качестве титансодержащего мате риала ильменитовые и пероаскитовые концентраты.. Известна шихта дл  выплавки ферротитана, основными компонентами которой  вл ютс , вес.%.: Ильменитовый концентрат ( Ti02) 52,i« Алюминиевый порошок 24,14. Железна  руда , 11,32 Известь6,26 Ферросилиций1,37 Титановые отходы 4,47 Недостатки шихты: использование д фицитного концентрата и жесткие требовани  к его составу; необходимость проведени  окислительного обж га концентрата при 600-800 С с целью снижени  содержани  серы до 0,1-0,15 введение в шихту флюсов; при использовании титановых отходов необходим их нагрев. - . Наиболее близкой по составу к изо ретению  вл етс  шихта дл  получени  ферротитана, имеюща  следующий состав , вес.%: Перовскитовый концентрат (56 TiOj)49,26 Железна  руда 24,63 Алюминиевый порошок 24,63 Плавиковый шпат1,48 Методом внепечной плавки получен металл с содержанием титана 26-28, а извлечение его составл ет 65-70%, Выход металла 32,02% от веса шихты . 2 а. . Недостатками данной технологии выплавки ферротитана из известной шихты  вл е;тс  низкое извлечение тит на. Повышенный расход электроэнергии св занный с необходимостью подогрева шихты до , добавка в шихту плавикового шпата с целью повышени  извлечени  титана. Кроме того, используемый в этом случае пёровскитовый концентрат содержит около 0,64% п тиокисей ниоби  и тантала, а иногда до 1%, и при алюмотермическом вос становлении они переход т в металл, ,при этом тер ютс  ценные элементы. 8 спрос на которые посто нно возрастает . Целью изобретени   вл етс  расширение видов минерального сырь  и улучшение технико-экономических пока. зателей производства ферротитана. Поставленна  цель достигаетс  тем, что шихта дл  получени  ферротитана , включающа  титансодержащий материал, алюминиевый порошок, железосодержащий материал, в качестве титансодержащего материала содержит титановый шлак электроплавки африкандских концентратов, а в качестве железосодержащего материала титаномагнетитовый концентрат обогащени  апатито-нефелиновых руд при следующем соотношении компонентов вес.%; Титановый шлак электроплавки африкандских концентратов44,5-52,0 Алюминиевый порошок 22,0-27,8 Титаномагнетитовый концентрат обогащени  апатито-нефелиновых руд . Остальное При этом титановый шлак электроплавки африкандских концентратов содержит вес.%: двуокись титана 48,4; окись титана 1,85; п тиокись ниоби  0,13; закись железа 3,17; окись магни  2,99; окись алюмини  3,51; кремнезем 5,75;. окись натри  0,32; окись кальци  - остальное. Кроме того, титаномагнетитовый концентрат обогащени  апат.ито-нефелиновых руд содержит, вес.%: двуокись титана 7,2; окись алюмини  1,5; кремнезем 1,05; окись кальци  2,09; окись магни  1,04; п тиокись ванади  0,1; окись марганца 0,5; сум- ма окиси натри  и кали  0,2; железо (общее) - остальное. В результате плавки предложенной шихты получен сплав, содержащий 31,1-33,0 веа..% Ti. Извлечение титана в сплав составило 60,73 б6 ,19 вес. % i Выход сплава от веса шихты - 31,6 - Зб,2 %. Получен шлак ферротигана, содержащий 6-8% ,, до 65% АЕ20эИ до 28% СаО, который может примен тьс  в производстве высокоглиноземистого цемента. Титановый шлак электроплавки африкандских концентратов используетс  в процессе производства в жидком виде сразу после электроплавки.11 The invention relates to ferrous and non-ferrous metallurgy and can be used in 8 schemes for processing complex perovskitetotano magnetite concentrates, in particular, in the production of ferrotitanium. At present, ferrotitanium is obtained by apyumothermic method, using ilmenite and perascite concentrates as a titanium-containing material .. A known mixture for smelting ferrotitanium, the main components of which are, wt.% .: Ilmenite concentrate (Ti02) 52, i Aluminum powder 24.14. Iron ore, 11,32 Lime6,26 Ferrosilicon1,37 Titanium wastes 4.47 Disadvantages of the charge: the use of digital concentrate and strict requirements for its composition; the need to carry out an oxidative burn of the concentrate at 600-800 ° C in order to reduce the sulfur content to 0.1-0.15; introduction of fluxes into the mixture; when using titanium waste they need to be heated. -. The most similar in composition to the invention is the mixture for producing ferrotitanium, which has the following composition, wt.%: Perovskite concentrate (56 TiOj) 49.26 Iron ore 24.63 Aluminum powder 24.63 Fluorspar1.48 Metal was obtained by the off-smelting method with a titanium content of 26-28, and its extraction is 65-70%. The metal yield is 32.02% by weight of the charge. 2 a. . The disadvantages of this technology of smelting ferrotitanium from the known charge is e; ts low extraction tit. Increased power consumption is associated with the need to preheat the charge before, adding fluorspar to the charge in order to increase the extraction of titanium. In addition, the perovskite concentrate used in this case contains about 0.64% of niobium and tantalum pentoxides, and sometimes up to 1%, and during the aluminothermic reduction they transform into metal, and valuable elements are lost. 8 demand for which is constantly increasing. The aim of the invention is to expand the types of mineral raw materials and to improve technical and economic so far. production of ferrotitanium. The goal is achieved by the fact that the mixture for producing ferrotitanium, including titanium-containing material, aluminum powder, iron-containing material, contains titanium slag of African African concentrates as a titanium-containing material, and titanium-magnetite concentrate of apatite-nepheline ores as an iron-containing material, apatite-nepheline ore concentration enrichment group of apatite-nepheline ores, followed by a question. %; Titanium slag for electric smelting of African concentrates 44.5-52.0 Aluminum powder 22.0-27.8 Titanium-magnetite concentrate for the processing of apatite-nepheline ores. At the same time, titanium slag of electric smelting of African concentrates contains wt.%: Titanium dioxide 48.4; titanium oxide 1.85; niobium pentoxide, 0.13; iron oxide 3,17; magnesium oxide 2.99; alumina 3.51; silica 5.75; sodium oxide 0.32; calcium oxide - the rest. In addition, the titanium-magnetite concentrate of apat.ite-nepheline ores enrichment contains, in wt%: titanium dioxide 7.2; alumina 1.5; silica 1.05; calcium oxide 2.09; magnesium oxide 1.04; vanadium pentoxide 0,1; manganese oxide 0.5; the sum of sodium oxide and potassium is 0.2; iron (total) - the rest. As a result of melting of the proposed mixture, an alloy containing 31.1-33.0 vol.% Ti was obtained. Extraction of titanium in the alloy amounted to 60.73 b6, 19 weight. % i The yield of the alloy on the weight of the charge - 31.6 - Zb, 2%. The obtained slag of ferrotigan containing 6-8%, up to 65% AE20EI and up to 28% CaO, which can be used in the production of high alumina cement. Titanium slag of electric smelting of African concentrates is used in the production process in liquid form immediately after electric smelting.

Пример 1. Шихта состава, г: титановый шлак электрогшавки африкандских концентратов 66,7 (,ЦЦ вес.%}, титаномагнетитовый концентрат обогащени  апатито-нефелиновых руд .А1,7 (27,78 вес.%), алюминиевый порошок 1,7 (27,78.вес.Example 1. The composition of the mixture, g: titanium slag elektrogalavki African concentrates 66.7 (, CC, wt.%}, Titanomagnetite concentrate enrichment apatite-nepheline ores .1.7 (27.78 wt.%), Aluminum powder 1.7 ( 27.78 weight

Методом внепечного алюмотермического восстановлени  получен сплав следующего состава, I:. . 31,22 Ti, «5,05 Fe, 10,77 At, Si-н.о S - н.о,, С - н.о,, отношение At/Ti 0,ЗЛ.An alloy of the following composition was obtained by the method of secondary aluminothermic reduction, I :. . 31.22 Ti, "5.05 Fe, 10.77 At, Si-n.o S - n. O, C - n.o, ratio At / Ti 0, ZL.

Выход металла 5,3 г (36,18%). Извлечение титана в сплав составило.. 86,19%.The metal yield 5.3 g (36.18%). Extraction of titanium in the alloy amounted to .. 86.19%.

П р и м. е р 2. Шихта состава,г: титановый шлак электроплавки афрйкандских-концентратов 70,0 (Й8,27 вес.), алюминиевый поро .шок 3.5,0 (2, И вес.%), титаномагнетитовый концентрат обогащени  апатито-нефелиновых руд 40,0 (27,59 весД),Example 2. Compound mixture, g: titanium slag of afrikand-concentrate electric smelting 70.0 (H8.27 wt.), Aluminum powder 3.5.0 (2, and wt.%), Titanium-magnetite concentrate of enrichment apatite-nepheline ores 40.0 (27.59 wtD),

Получен сплав, содержащий,%:The resulting alloy containing,%:

33.0Ti, 52,82 Fe, 11,79 А, 2 ,Ц Si. Отношени  AE/Ti 0,3б; Si/Ti 0,07. Выход металла 50,92 г (35,12%).Иэвлечение титана в сплав 76,3%. .33.0Ti, 52.82 Fe, 11.79 A, 2, Z Si. Ratio AE / Ti 0,3b; Si / Ti 0.07. Metal yield 50.92 g (35.12%). The titanium is extracted in the alloy of 76.3%. .

П р и м е р 3. Шихта состава,г: титановый шлак электроплавки африкандских концентратов 78 (52 вес.%), алюминиевый порошок 33 (22 вес.%), тит,анома гнетитовый концентрат обогащени  апатито-нефелиновыХ руд 39 (26 вес.%). ,PRI me R 3. The composition of the mixture, g: titanium slag of electric smelting of African concentrates 78 (52 wt.%), Aluminum powder 33 (22 wt.%), Titanium, anome, and the reflux concentrate of the enrichment of apatite-nepheline ores 39 (26 weight .%) ,

Получен сплав, содержащий,% :The resulting alloy containing,%:

31.1Ti, 9,7 АВ, ; Отношение AE/Ti 0,31 Выход металла ,S г (31,67%); Извлечение титана в. сплав 60,73%.31.1Ti, 9.7 AB,; The ratio AE / Ti 0,31 Metal yield, S g (31.67%); Extraction of titanium in. alloy 60.73%.

Предлагаемый состав шихты обусловлен получением сплава ферротитана определенного состава, отвечающего ГОСТ 4761-67. Результаты исследований по получению ферротитана из предложенной шихты представлены в таблице .The proposed composition of the mixture due to the production of an alloy of ferrotitanium of a certain composition, corresponding to GOST 4761-67. The results of studies on the production of ferrotitanium from the proposed mixture are presented in the table.

5252

2020

5252

2222

24,1424.14

48,27 48.27

25,67 45,73 25.67 45.73

27,78 44,44 44,06 27.78 44.44 44.06

27,97 42,41 27.97 42.41

31,0331.03

31,04 34,48 31.04 34.48

33,3 33,333.3 33.3

100100

То жеAlso

11eleven

11 11 || ) Р , S - содержатс  в допустимых пределах; С, Мо, Zr, V, Sn - не содержатс  вматериалах исходной шихты, а следовательно, /и в продуктах восстановлени . Как видно из таблицы, повышение расхода восстановител  приводит к возрастанию срдержани  алюмини  в сплаве и экономически нецелесообразно , а уменьшение расхода восстановител  снижает извлечение титана в сплав. Так, например, при количестве алюминиевого порошка, в шихте 27,97 содержание алюмини  в сплаве 18,15% (опыт 6), что выше допустимого , а при 20 алюмини  в наблюдаетс  неполное восстановление титана , и выход сплава снижаетс  до 29,3 (опыт 1). Снижение содержани  титанового шлака в шихте до Ц,Q6% ведет к снижению содержани  Т10 в сплаве до 24,37% (опыт 6). Повышение содержани  шлака выше 52% при посто нном содержании титаномагнетитово-, го концентрата нецелесообразно, так как это приводит к непр мому восстановлению TiOj ввиду недостатка восст новител . Предложенна  шихта позвол ет полу чать стандартный ферротитан, причем извлечение титана и выход сплава выПродолжение таблицы ше, чем при использовании известной шихты. Титановый шлак {kQ,k% TiOo) , используемый в качестве титансодержащего сырь , получаетс  в результате злектроплавки перовскитового и титаномагнетитового концентратов на ниобий - содержащий чугун, т.е. практически не содержит ниоби , и он,следовательно .не тер етс  при алюмотер- мическом восстановлении. Железна  руда в шихте замен етс  титаномаг-, нетитовым концентратом, содержащим от k до 17 TiOg и от 54 до 62% , который  вл етс  отходом при обогащении апатито-нефелиновых руд. В состав предлагаемой шихты не вход т флюсы. Установлено, что при использовании титанового шлака затраты на материалы снижаютс  в сравнении с фактическими на 8,4 руб. в расчете на 1 т ферротитана, т.е. на каждые 100 тыс. т выплавл емого феррогитана годова  экономи  будет составл ть 7 102 SjO тыс. руб. Снижение затрат достигаетс  за счет: . 1. Использовани  в производстве относительно дешевого титанового шлака . Стоимость 1 т титанового шлака 56,8 руб., концентрата - б5,8 руб.. Т .е, ниже на 9,0 руб. : 2, Более низкого удельного расхода сырь  (расход титанового шлака 7258.8 на 1 т сплава 773, кг, а ильменитового концентрата - 882,9 кг. Снижение расхода сырь  достигаетс  за повышени  извлечени  титана более 5 g 3 12 % (с б9 % до 81,5 %)Исключени  при использовании-титанового шлака флюсов, затраты на кото рые составл ют 5 руб.. в расчете на, 1 т сплава.11 11 || A) P, S — contained within acceptable limits; C, Mo, Zr, V, Sn - are not contained in the materials of the initial charge, and therefore / in the reduction products. As can be seen from the table, an increase in the consumption of the reducing agent leads to an increase in the retention of aluminum in the alloy and is not economically feasible, and a decrease in the consumption of the reducing agent reduces the extraction of titanium into the alloy. For example, when the amount of aluminum powder in the charge is 27.97, the aluminum content in the alloy is 18.15% (experiment 6), which is higher than acceptable, and at 20 aluminum V, incomplete reduction of titanium is observed, and the alloy yield decreases to 29.3 ( experience 1). A decrease in the content of titanium slag in the charge to C, Q6% leads to a decrease in the content of T10 in the alloy to 24.37% (experiment 6). Increasing the slag content above 52% with a constant content of titanium-magnetite concentrate is not advisable, since this leads to an indirect reduction of TiOj due to the lack of a reducing agent. The proposed charge allows to obtain standard ferrotitanium, with the extraction of titanium and the yield of the alloy by continuing the table above, than with the use of the known charge. Titanium slag (kQ, k% TiOo), used as a titanium-containing raw material, is obtained by electroplating perovskite and titanium-magnetite concentrates on niobium-containing cast iron, i.e. practically does not contain niobium, and it, therefore, is not lost during aluminothermic reduction. The iron ore in the charge is replaced by a titanium-magnesium-non-titanium concentrate containing from k to 17 TiOg and from 54 to 62%, which is a waste during the beneficiation of apatite-nepheline ores. The composition of the proposed mixture does not include fluxes. It has been established that with the use of titanium slag, the cost of materials is reduced in comparison with actual costs by 8.4 rubles. per 1 ton of ferrotitanium, i.e. for every 100 thousand tons of ferro-smelted iron, annual savings will be 7,102 SjO thousand rubles. Cost reduction is achieved by:. 1. Use in the production of relatively cheap titanium slag. The cost of 1 ton of titanium slag is 56.8 rubles, the concentrate is b5.8 rubles. Te, down by 9.0 rubles. : 2, Lower specific consumption of raw materials (consumption of titanium slag 7258.8 per 1 ton of alloy 773, kg, and ilmenite concentrate - 882.9 kg. Reduction of consumption of raw materials is achieved by increasing the extraction of titanium more than 5 g 3 12% (from 9% to 81%). , 5%) Exceptions when using titanium slag fluxes, the cost of which is 5 rubles per 1 ton of alloy.

Claims (3)

1. ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕР-1. BATCH FOR OBTAINING FER- РОТИТАНА, включающая титансодержащий материал, алюминиевый порошок, железосодержащий материал, отличаю_'щ а я с я тем, что, с целью расширения видов минерального сырья и улучшения технико-экономических показателей производства ферротитана, она содержит в качестве титансодержащего ма· териала титановый шлак электроплавки африкандских концентратов, а в качестве железосодержащего материала титаномагнетитовый концентрат обогащения апатито-нефелиновых руд при следующем соотношении компонентов, вес.%:ROTITANE, including titanium-containing material, aluminum powder, iron-containing material, is distinguished by the fact that, in order to expand the types of mineral raw materials and improve the technical and economic indicators of ferrotitanium production, it contains titanium-containing material titanium slag from African electrofusion concentrates, and as an iron-containing material titanomagnetite concentrate enrichment of apatite-nepheline ores in the following ratio of components, wt.%: Титановый шлак элект- Titanium Slag роплавки африкандс- Raflavki Afrikands- 44,5-52,0 44.5-52.0 ких концентратов concentrates Алюминиевый порошок Aluminum powder 22,0-27,8 22.0-27.8 Титаномагнетитовый Titanomagnetite концентрат обогаще- enriched concentrate ния апатито-нефелино- apatite-nepheline вых руд out ores Остальное Rest 2. Шихта по п. 1, от л 2. The mixture according to claim 1, from l и чаю- and tea щ а я с я тем, что титановый шлак I am with the fact that titanium slag
электроплавки африкандских концентратов содержит, вес.%: двуокись тита->. на 48,4; окись титана 1,85; пятиокись ниобия 0,13; закись железа 3,17; ό окись магнияelectric melts of African concentrates contains, wt.%: titanium dioxide ->. by 48.4; titanium oxide 1.85; niobium pentoxide 0.13; iron oxide 3.17; ό magnesium oxide
2,99; окись алюминия 3,51; кремнезем 5,75; окись натрия 0,32; окись кальция - остальное,2.99; aluminum oxide 3.51; silica 5.75; sodium oxide 0.32; calcium oxide - the rest, 3. Шихта поп. 2,.отличающ а я с я тем, что титаномагнетитовый концентрат обогащения апатито-нефелиновых руд содержит, вес.%: двуокись титана 7,2; окись алюминия 1,5; кремнезем 1,05; окись кальция 2,09; окись магния 1,04; пятиокись ванадия0,1; окись марганца 0,5;сумма окиси натрия и калия 0,2;железо (общее)-остальное.3. The mixture of pop. 2, differing in that the titanomagnetite concentrate for the enrichment of apatite-nepheline ores contains, wt.%: Titanium dioxide 7.2; aluminum oxide 1.5; silica 1.05; calcium oxide 2.09; magnesium oxide 1.04; vanadium pentoxide 0.1; manganese oxide 0.5; the sum of sodium and potassium oxide 0.2; iron (total) is the rest. SU ,.,.1027258SU,.,. 1027258
SU823407226A 1982-03-15 1982-03-15 Charge for producing ferrotitanium SU1027258A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823407226A SU1027258A1 (en) 1982-03-15 1982-03-15 Charge for producing ferrotitanium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823407226A SU1027258A1 (en) 1982-03-15 1982-03-15 Charge for producing ferrotitanium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1027258A1 true SU1027258A1 (en) 1983-07-07

Family

ID=21001103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823407226A SU1027258A1 (en) 1982-03-15 1982-03-15 Charge for producing ferrotitanium

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1027258A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2351678C2 (en) * 2006-03-23 2009-04-10 ОАО ХК "Технохим-холдинг" Melting method of ferrotitanium
RU2410449C1 (en) * 2009-11-30 2011-01-27 Игорь Олегович Попов Method of processing titanium-magnetite concentrate
CN105603293A (en) * 2016-03-30 2016-05-25 攀枝花市银江金勇工贸有限责任公司 Production method of high-quality ferrotitanium by electric furnace remelting method of Panxi titanium raw material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Л кишев Н. П. и др. Алюминотерми . М., Металлурги , 1978, с. 326. 2. Труды НТО Черной металлургии. Ферросплавное производство, т. ХУ1, I960, с. 280. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2351678C2 (en) * 2006-03-23 2009-04-10 ОАО ХК "Технохим-холдинг" Melting method of ferrotitanium
RU2410449C1 (en) * 2009-11-30 2011-01-27 Игорь Олегович Попов Method of processing titanium-magnetite concentrate
CN105603293A (en) * 2016-03-30 2016-05-25 攀枝花市银江金勇工贸有限责任公司 Production method of high-quality ferrotitanium by electric furnace remelting method of Panxi titanium raw material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103358049B (en) A kind of take high titanium slag as flux-cored wire prepared by medicinal powder primary raw material
US2992095A (en) Process of separating niobium and tantalum values in oxidic ores and of producing pure niobium
US3746535A (en) Direct reduction process for making titanium
SU1027258A1 (en) Charge for producing ferrotitanium
CN104511701B (en) Flux-cored wire
US2375268A (en) Ore treatment and concentrate produced thereby
US4211754A (en) Process for the production of a tantalum and niobium bearing concentrate from a tantalum and niobium bearing ferro-alloy
EP3143169B1 (en) A method of converting copper containing material
CN101225482A (en) Ferrotitanium alloy electric induction furnace smelting method
RU2041961C1 (en) Method for steel making
RU94010733A (en) METHOD FOR PRODUCING STEEL
JPH08218128A (en) Method for smelting copper
RU2004599C1 (en) Admixture for alloying for molten metal
RU2398907C2 (en) Procedure for production of high grade ferrotitanium
US3132024A (en) Upgrading of oxidic columbiumtantalum materials
SU1418345A1 (en) Method of producing ferrotitanium
RU2071983C1 (en) Zinc concentrate reprocessing method
US2791501A (en) Vanadium-carbon-iron alloy
US4192674A (en) Method of obtaining tantalum-niobium from ores having a high titanium content
US2901341A (en) Process for the separation and recovery of iron and titania from ores and concentrates of same
RU2177049C1 (en) Method of preparing ferro-silico-titanium foundry alloy
US2878114A (en) Smelting ilmenite and titaniferous ores
SU992605A1 (en) Method for processing copper and nickel concentrates
SU127281A1 (en) The method of obtaining ferroniobi
RU1770435C (en) Method of alloys melting with vanadium