處理二氧化鈦熔渣用于進(jìn)一步加工的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使二氧化鈦?；糜谶M(jìn)一步加工的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]二氧化鈦熔渣被用作顏料生產(chǎn)的給料，其通過(guò)在電爐中熔煉鈦鐵礦和適合的含碳還原劑而制備。熔煉鈦鐵礦后二氧化鈦熔渣呈熔融或液態(tài)形式，由此其必須被固化(solificated)以用于進(jìn)一步處理。以前，二氧化鈦熔渣的固化是通過(guò)將液態(tài)二氧化鈦澆鑄在大浮筒或大釜中進(jìn)行的，其中所述液態(tài)二氧化鈦在粉碎和研磨為小顆粒之前需要長(zhǎng)時(shí)間地冷卻。這種方法存在幾個(gè)缺陷。這種方法是緩慢和復(fù)雜的，并且是昂貴的，例如由于能量的高消耗。另一缺陷是在粉碎和研磨大塊冷卻的二氧化鈦時(shí)，會(huì)形成大量的細(xì)粒產(chǎn)物(即粉層)的事實(shí)。這種細(xì)粒產(chǎn)物是低價(jià)值的產(chǎn)品，其顆粒尺寸小于0.1_，并且對(duì)用于顏料生產(chǎn)的進(jìn)一步加工而言，細(xì)粒產(chǎn)物與高價(jià)值的粗粒產(chǎn)品相比要求不同的路徑，所述粗粒產(chǎn)品的目標(biāo)顆粒尺寸約1mm，更精確地為0.1-0.85mm。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種使二氧化鈦熔渣?；糜谶M(jìn)一步加工的方法。通過(guò)這種方法可避免現(xiàn)有領(lǐng)域技術(shù)相關(guān)的問(wèn)題或至少使其最小化。本發(fā)明的目的可通過(guò)以所附權(quán)利要求書(shū)為特征的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0004]根據(jù)一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種使二氧化鈦熔渣?；糜谶M(jìn)一步加工的方法。在該方法中，二氧化鈦熔渣通過(guò)在電爐中熔煉鈦鐵礦形成液態(tài)熔渣而制備。根據(jù)本發(fā)明，將液態(tài)熔渣從電爐中排放至造粒池，在排放期間通過(guò)高壓水射流沖擊液態(tài)熔渣，使熔渣流斷裂成小顆粒；以及將熔渣顆粒供料至粒料干燥器中，在所述粒料干燥器中干燥熔渣顆粒用于進(jìn)一步應(yīng)用。
[0005]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，將在封閉電爐中熔煉鈦鐵礦時(shí)產(chǎn)生的CO氣體用于粒料干燥器中顆粒的干燥。
[0006]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，將在封閉電爐中產(chǎn)生的CO氣體用作燃料以形成粒料干燥器中所用的干燥氣體。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在熔渣顆粒從造粒池供料至粒料干燥器之前，將熔渣顆粒供料至粒料倉(cāng)或倉(cāng)組以使顆粒脫水。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，使用至少一個(gè)干燥裝置作為粒料干燥器。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，干燥裝置為干燥塔、固定式干燥塔、干燥滾筒、快速干燥器或干燥器等。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法利用CO氣體作為干燥氣體。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，使用干燥裝置作為粒料干燥器，其中將干燥氣體以多個(gè)高度位置供料至干燥塔以提高干燥效率。
[0012]通過(guò)本發(fā)明可獲得優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的若干優(yōu)點(diǎn)。相比于任何其他的現(xiàn)有技術(shù)方法，本發(fā)明的方法是成本高效的。這是由于這樣的事實(shí)，即本發(fā)明中被粒化的二氧化鈦熔渣用CO氣體干燥，該CO氣體產(chǎn)生于與熔煉鈦鐵礦相同的封閉電爐中。由于CO氣體生成于熔煉過(guò)程中，因此它是無(wú)能量燃料。以環(huán)保的觀點(diǎn)來(lái)看，CO氣體的回收利用是重要的，以使CO氣體的排放量低?，F(xiàn)有技術(shù)中使用重燃料油用于干燥的目的是普遍的做法，并且是相當(dāng)昂貴的。
[0013]本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、性能特點(diǎn)和實(shí)施方案將在本發(fā)明以下的說(shuō)明中更加具體地體現(xiàn)，其中通過(guò)實(shí)施例并參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明處理二氧化鈦熔渣的多步驟的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]所述用于使二氧化鈦熔渣?；姆椒ㄈ鐖D1所示。在電爐I中熔煉鈦鐵礦和合適的含碳還原劑。在熔煉鈦鐵礦后二氧化鈦熔渣呈熔融或液態(tài)形式，將液態(tài)熔渣2從電爐I中排放至造粒池3，并在排放的同時(shí)用水流4沖擊液態(tài)熔渣。該水流可以為水射流、噴霧器、噴嘴、噴淋器、有孔的板、霧化器等，可以是以上的一種或者幾種，水壓可以高或低。熔渣流被水流4斷裂成小粒子，即顆粒，在此階段所述顆粒是非常潮濕的且實(shí)際上它們是懸浮于造粒池3中。因此在進(jìn)一步加工之前顆粒必須經(jīng)脫水和干燥。
[0016]如圖1所示，將濕顆粒從造粒池3轉(zhuǎn)移到至少一個(gè)粒料倉(cāng)7，在所述粒料倉(cāng)中排出顆粒中多余的水。圖1示出的系統(tǒng)包括三個(gè)粒料倉(cāng)組7。濕顆粒是通過(guò)顆粒輸送機(jī)6從造粒池3轉(zhuǎn)移至粒料倉(cāng)組7。造粒池3配備有顆粒升降機(jī)5，通過(guò)所述升降機(jī)將顆粒從造粒池3中取出并提升到顆粒輸送機(jī)6上。也可以使用脫水裝置、分離器、螺桿式啟閉機(jī)、滾筒等或甚至是收集煙氣的鏟斗裝載機(jī)(在其中發(fā)生脫水)來(lái)代替升降機(jī)，之后將材料轉(zhuǎn)移至下一個(gè)過(guò)程。當(dāng)排出顆粒中多余的水時(shí)，顆粒被供料至如圖1所示實(shí)施例中的粒料干燥器9中，所述粒料干燥器9包含干燥塔10、11至少之一。可使用干燥塔、固定式干燥塔、干燥滾筒等來(lái)代替塔。顆粒經(jīng)由顆粒給料機(jī)和收集輸送機(jī)8從粒料倉(cāng)組7供料至干燥塔10、11的頂部，并由此向下流至干燥塔10、11的底部。當(dāng)在干燥塔10、11中向下流動(dòng)時(shí)，顆粒通過(guò)供料至干燥塔10、11中的干燥氣體進(jìn)行干燥。
[0017]干燥氣體是在熔煉鈦鐵礦期間由電爐I產(chǎn)生的CO氣體。熔煉過(guò)程中產(chǎn)生的氣體由至少一個(gè)集氣器14收集并導(dǎo)入氣體洗滌器或氣體冷卻和/或清洗裝置15中，該氣體洗滌器或氣體冷卻和/或清洗裝置15冷卻來(lái)自氣體混合物中的CO氣體并清除塵粒或凈化該CO氣體。由此凈化的CO氣體經(jīng)由管道16從氣體洗滌器或氣體冷卻和/或清洗裝置15導(dǎo)入燃燒室17的燃燒器18。將助燃空氣供料至燃燒器18，所述燃燒器可以是轉(zhuǎn)鼓式干燥器和可能的裝置，如果需要經(jīng)由管道19、20 二次進(jìn)氣至燃燒室17。干燥氣體從燃燒室17經(jīng)由干燥氣體管道系統(tǒng)21供料至粒料干燥器9的干燥塔10、11，所述的干燥氣體管道系統(tǒng)21可分為幾個(gè)氣體入口 22和23，通過(guò)這些入口將干燥氣體以多個(gè)高度位置供料至干燥塔10、11以提高干燥效率。廢氣由排氣裝置24、25導(dǎo)出干燥塔10、11。干燥的二氧化鈦顆粒從干燥塔10、11的下部通過(guò)卸料機(jī)12、13排出至卸料輸送機(jī)26，該卸料輸送機(jī)26轉(zhuǎn)移二氧化鈦顆粒用于進(jìn)一步處理。
[0018]干燥裝置可以是干燥塔、固定式干燥塔、干燥滾筒等。
[0019]塔可以被干燥滾筒、快速干燥器或利用CO氣體作為干燥氣體的干燥器替代。
[0020]如果需要，還可以將干燥的二氧化鈦顆粒擠壓、篩分、研磨和分級(jí)至細(xì)粒產(chǎn)物和粗粒產(chǎn)物。還可將二氧化鈦熔渣顆粒用于染料工廠以生產(chǎn)T12顏料。
[0021]綜上所述，本發(fā)明通過(guò)實(shí)施例并參照附圖中示出的示例性實(shí)施方案闡述。然而，本發(fā)明不僅限于附圖中所示的示例性實(shí)施方案，本發(fā)明可以在所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明思想范圍內(nèi)變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.使二氧化鈦熔渣?；糜谶M(jìn)一步加工的方法，在該方法中 a)二氧化鈦熔渣通過(guò)在電爐中熔煉鈦鐵礦以形成液態(tài)熔渣而制備， 其特征在于 b)將液態(tài)熔渣從電爐中排放至造粒池， c)在排放期間通過(guò)高壓水射流沖擊液態(tài)熔渣，使熔渣流斷裂成小顆粒，以及 d)將熔渣顆粒供料至粒料干燥器，在所述粒料干燥器中干燥熔渣顆粒用于進(jìn)一步應(yīng)用。2.權(quán)利要求1所述的使二氧化鈦熔渣?；姆椒?，其特征在于，將在封閉電爐中熔煉鈦鐵礦時(shí)產(chǎn)生的CO氣體用于粒料干燥器中顆粒的干燥。3.權(quán)利要求1或2所述的使二氧化鈦熔渣?；姆椒?，其特征在于，將在封閉電爐中產(chǎn)生的CO氣體用作燃料以形成粒料干燥器中所用的干燥氣體。4.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的使二氧化鈦熔渣?；姆椒?，其特征在于，在熔渣顆粒從造粒池供料至粒料干燥器之前，將熔渣顆粒供料至粒料倉(cāng)或倉(cāng)組以使顆粒脫水。5.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的使二氧化鈦熔渣?；姆椒?，其特征在于，使用至少一個(gè)干燥裝置作為粒料干燥器。6.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的使二氧化鈦熔渣?；姆椒?，其特征在于，干燥裝置為干燥塔、固定式干燥塔、干燥滾筒、快速干燥器或干燥器等。7.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的使二氧化鈦熔渣粒化的方法，其特征在于，所述方法利用CO氣體作為干燥氣體。8.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的使二氧化鈦熔渣粒化的方法，其特征在于，使用干燥裝置作為粒料干燥器，其中將干燥氣體以多個(gè)高度位置供料至干燥塔以提高干燥效率。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及使二氧化鈦熔渣?；糜谶M(jìn)一步加工的方法。在該方法中，二氧化鈦熔渣通過(guò)在封閉的電爐(1)中熔煉鈦鐵礦以形成液態(tài)熔渣(2)而制備。將液態(tài)熔渣(2)從電爐(1)中排放至造粒池(3)，以及在排放期間通過(guò)高壓水射流(4)沖擊液態(tài)熔渣(2)，使熔渣流斷裂成小顆粒。將熔渣顆粒供料至粒料干燥器(9)，在所述粒料干燥器(9)中干燥熔渣顆粒用于進(jìn)一步應(yīng)用。
【IPC分類(lèi)】C22B34/12, C21B3/06
【公開(kāi)號(hào)】CN104884639
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380065668
【發(fā)明人】M·帕蘭德
【申請(qǐng)人】奧圖泰(芬蘭)公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2013年12月18日
【公告號(hào)】CA2893815A1, WO2014096541A1