Study of Low-Titanium Slag and Soda Baking Process

Abstract

Приведены результаты исследования процесса спекания соды с низкотитановым шлаком, полученным при переработке титаномагнетитового концентрата с целью изменения минералогического состава Ti-содержащих фаз с получением продукта, пригодного для химического отделения диоксида титана от примесей. Рентгенофазовым анализом установлено, что полученный титановый шлак относится к шпинелидно-аносовитному типу. Изучены факторы, влияющие на процесс спекания: соотношение масс шлака и соды, продолжительность ведения процесса, температура и размер частиц шлака. Термический анализ процесса спекания шлака с содой показал, что оптимальной температурой процесса является 900 °С. Она обеспечивает образование титанатов натрия и достаточно пористого спека. Показано, что предварительная обработка шлака требует тонкого размола титанового шлака для эффективного проведения процесса разложения. Выявлено, что измельчение частиц титанового шлака до 40 мкм способствует более полному разложению аносовита с образованием титанатов натрия. Установлено, что при спекании титанового шлака с содой при массовом соотношении шлак : сода = 1 : 1,05 происходит разложение аносовита, а практически весь титан связан в титанаты натрия. Определены оптимальные условия проведения процесса: массовое соотношение шлака к соде 1 : 1,05, температура спекания 900 °С, продолжительность 60 мин и размер частиц шлака 40 мкм. Титансодержащие фазы шлака в процессе спекания преобразуются в Na 2 TiO 3 и Na 8 Ti 5 O 14. В спеке отмечено присутствие значительного количества диоксида кремния и фазы силиката натрия-магния. Рентгеноспектральный микроанализ спеков показал, что примесные элементы адсорбируются на частицах образовавшегося Na 2 TiO 3. Ключевые слова: титаномагнетитовый концентрат, титановый шлак, сода, спекание, титанаты натрия, аносовит, силикаты. Найманбаев М.А.-канд. техн. наук, зав. лабораторией титана и редких тугоплавких металлов, АО «Центр наук о Земле, металлургии и обогащения» (050010, Республика Казахстан, г. Алматы, ул. Шевченко/ул. Валиханова, 29/133).

Processing of Titanium-Containing Ores for the Production of Titanium Products: A Comprehensive Review

“…In [50] proposed a method of enrichment of titanium slag obtained by electric smelting of titanomagnetite concentrate of Tymlai deposit (Kazakhstan), chemical composition, wt. %: TiO2 52.0; FeO 2.08; SiO2 15.32; Al2O3 8.4; CaO 1.38; MgO 11.8; MnO 0.97; V2O5 0.055; Cr2O3 0.032; C 4.24.…”