含铬型钒钛磁铁矿直接还原—电炉熔分工艺基础研究

发布时间：2024-02-14 06:08

　　钒钛磁铁矿是一种铁、钒、钛、铬等多种有价元素共生的复合矿,在我国储量极其丰富,主要分布在攀枝花-西昌地区,包括表外矿的储量达96.6亿吨。其中红格矿区储量约36亿吨,其铬含量高,以精矿中Cr2O3计,最高达1.8%,有很高的开发价值。然而对于这种含铬型钒钛磁铁矿的冶炼及利用研究,国内外总体研究较少且系统性不够,缺乏具体可供实施的工艺路线。因此,探索一种全新的工艺来综合利用含铬型钒钛磁铁矿势在必行。近年来,直接还原-电炉熔分工艺逐渐成为处理含铬型钒钛磁铁矿的可选工艺。该工艺流程是内配碳工艺,具有以煤代焦,还原温度高、冶炼时间短、能耗低、环境污染小、投资省等优点。本文围绕含铬型钒钛磁铁矿铁品位低,却含具有利用价值的钛、钒、铬的特点,对直接还原-电炉熔分工艺处理含铬型钒钛磁铁矿进行了基础研究。在直接还原阶段,本文通过Factsage理论计算了Fe,V,Cr的还原度,用nC/nO表示外配碳的物质的量与矿中金属氧化物中的氧的物质的量的比值。计算结果表明:(1)Fe的还原度随着nC/nO的增加而升高。在nC/nO>1的情况下Fe的还原度理论上可以接近100%。(2)当温度为1020℃

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1含铬型钒钛磁铁矿XRD图谱

即释放出X射线。本研究进行XRD实验使用的设备是日本RigakuD/max-2500(Cu靶，扫描速度4°/min)。含铬型钒钛磁铁矿的XRD图谱如图2.1所示。由图2.1可知，含铬型钒钛磁铁矿中存在的主要物相为Fe3O4，FeTiO3，MgFe2O4，Fe....

图2.2预还原后Fe的还原度Fig.2.2ReductiondegreeofFeafterpre-reduction

图2.2预还原后Fe的还原度Fig.2.2ReductiondegreeofFeafterpre-reduction

图2.3预还原后V的还原度Fig.2.3ReductiondegreeofVafterpre-reduction

图2.2预还原后Fe的还原度Fig.2.2ReductiondegreeofFeafterpre-reduction

图2.4预还原后Cr的还原度Fig.2.4ReductiondegreeofCrafterpre-reduction

图2.4预还原后Cr的还原度Fig.2.4ReductiondegreeofCrafterpre-reduction图2.2可知，随着nC/nO的增加，Fe的还原度升高。在nC/nO>1的情原度理论上可以接近100%，即Fe完全被还原。在相同....

本文编号：3897861