Способ переработки железо-титановых концентратов

353992

О П И C A Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских,Социалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 13. т/11.1970 (№ 1458661/22-1) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.Х.1972 Бюллетень X 30

Дата опубликования описания 10.Х1.1972

М. Кл. С 22Ь 53/00

С 22b 5/10

С 22b 3/00 ковтитет по лелае изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 669.295.3.046.46:

: 669.1.053.4.046.464 (088.8) Авторы изобретения

А. Н. Петрунько, Г. А. Меерсон, А. А. Рогаткин, Н. А. Пампушко и Ю. Г. Олесов м> Qr 1. \ т iQ ДЯД Я

Ы«й (3 Ц;ДДЩЩД 1 1 БАЙСТВА

Заявитель

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ 7КЕЛЕЗО-ТИТАНОВЫХ

КОН ЦEHTPATOB

Изобретение относится к области переработки титанового сырья.

Известен способ переработки железо-титановых концентратов, заключающийся в восстановлении углеродом в атмосфере азота при 1200 — 1400 С, выщелачивании соляной кислотой и хлорировании остатка.

Отличительной особенностью предложенного способа является то, что восстановление проводят в струе разреженного азота при остаточном давлении газов 0,2 — 0,4 ата, а из раствора, полученного после выщелачивания, выкристаллизовывают хлористое железо, которое восстанавливают водородом, образующимся при выщелачивании, до железного порошка.

Это позволяет повысить производительность процесса и восстановить концентрат до оксикарбонитрида титана с содержанием 5 — 7% кислорода.

Железо-титановый концентрат восстанавливают углем в атмосфере азота или смеси восстановительного газа с азотом при остаточном давлении газов в зоне реакции в пределах 0,2 — 0,4 ата при 1200 — 1500 С. В процессе восстановления получают смесь оксикарбонитрида титана с железом. Содержание

TiO в твердом растворе TiC — TiO — Tiih не выше 25 — 30%. Затем железо переводят в раствор выщелачиванием соляной кислотой, а остаток хлорируют. Из раствора выкристаллизовывают хлористое железо, которое восстанавливают водородом до губчатого или порошкообразного железа.

5 Пример. Железо-титановый концентрат . восстанавливают углеродом в электропечи непрерывного действия при 1200 — 1500 С при непрерывной откачке образующейся окиси углерода и подаваемого азота при сохране10 нпи остаточного давления 0,2 — 0,4 ата. Оксикарбонитрид, образующийся в форме сыпучей шихты, подают в герметичный реактор для выщелачивания железа разбавленной соляной кислотой. Из раствора выкристаллизовывают;

15 хлористое железо, которое после центрифуги-, рованпя и сушки восстанавливают водородом.

В результате получают чистый железный порошок, представляющий собой товарный продукт. Отмытый от железа оксикарбонитрид, 20 титана сушат и затем хлорируют при 1000—

1100 С без добавки угля.

Использование чистого оксикарбонитрида для хлорирования дает практически полное

25 извлечение титана из концентрата и высокую чистоту продукта.

Водород, выделяющийся при растворении железа, пропускают через холодильник для конденсации паров воды и подают на восста30 новление железа. Образующийся при этом

353992

Предмет изобретения

Составитель Г. Мельникова

Техред Л. Куклина Корректор С. Сатагулова

Редактор Т. Фадеева

Заказ 3762/15 Изд. № 1503 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 хлористый водород абсорбируют водой и образовавшийся раствор соляной кислоты направляют на выщелачивание железа. Периодически часть маточного раствора выводят из цикла для выделения примесей Са, Al и других и возвращения в процессе НС1 и железа (около 5 — 7 /о от общего количества). Тепло, требующееся для выщелачивания, сушки оксикарбонитрида титана, упаривания раствора хлористого железа, сушки и восстановления хлористого железа, используют из отходящих газов, выделяющихся при восстановлении концентрата и из системы теплоотвода из печи хлорирования оксикарбонитрида титана, которое протекает с большим выделением тепла.

Способ переработки железо-титановых концентратов, заключающийся в восстановлении углеродом в атмосфере азота при 1200—

1400 С, выщелачивании соляной кислотой и хлорировании остатка, отличающийся тем, что, с целью повьппения производительности процесса:и восстановления концентрата до

10 оксикарбонитрида с содержанием 5 — 7% кислорода, восстановление проводят в струе разреженного азота при остаточном давлении газов 0,2 — 0,4 ата, а из раствора, полученного после выщелачивания, выкристаллизовывают хлористое железо, которое восстанавливают водородом, образующимся при выщелачивании, до железного порошка.