一種從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法技術

一種從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法，包括如下步驟：將低鐵鋁精礦進行堿溶浸出，得到的溶鋁渣再依次通過選擇性酸浸脫硅、氨水沉鋁、氨水堿轉化，得到富鈦堿渣，經烘干、焙燒得到高鈦渣。采用本發明專利技術能夠高效富集低鐵鋁精礦溶鋁渣中的鈦資源并綜合回收鋁，使資源真正得到高效優質利用，為低鐵鋁精礦資源綜合利用提供了一條新思路。同時，本發明專利技術的工藝流程簡單，鈦的損失量少且富集程度高，易于實現大規模的工業化生產應用。

A solution method of titanium enrichment in aluminum slag from aluminum iron concentrate

A method of iron from bauxite and titanium enrichment in aluminum slag, which comprises the following steps: aluminum iron concentrate alkali leaching, the soluble aluminum slag followed by selective acid leaching, ammonia, ammonia aluminum silicon heavy alkali conversion, get rich titanium residue, high titanium slag obtained by drying and roasting. The invention can efficiently enrich iron bauxite and aluminum slag and titanium resource and comprehensive recovery of aluminum, to really get the efficient utilization of resources, provide a new way for the comprehensive utilization of iron ore resources of aluminum. At the same time, the invention has simple technological process, low titanium loss and high enrichment degree, and is easy to realize large-scale industrial production and application.

【技術實現步驟摘要】
一種從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法
本專利技術涉及一種低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法，屬于硫鐵礦資源綜合利用

技術介紹
廣西某地區硫鐵礦中除含有黃鐵礦礦物外,伴生有一水硬鋁石、葉蠟石、綠泥石、高嶺石、銳鈦礦等礦物，以及伴生鎵、鈧、鈮等稀貴金屬成分，具有貧、雜、細等特點。經國內科研院校科技攻關，確定了東巴鳳硫鐵礦選礦工藝路線，可完全利用硫鐵礦原礦，分別選出硫精礦、鋁精礦、葉臘石粉精礦和耐火粘土等四類合格產品，實現無尾化選礦。科技攻關表明：該硫鐵礦的質量好，硫(S)含量49.32％，S回收率大于97％，制酸后燒渣中鐵(Fe)含量大于63％；鋁精礦的鋁硅比(Al2O3/SiO2即A/S)達6.92、Al2O3含量69.22％、鋁精礦產率大于16％，該鋁精礦具有高鋁低鐵特點，有用鋁礦物主要為一水硬鋁石。廣西冶金研究院有限公司對低鐵鋁精礦進行了綜合化利用研究，提出了“堿溶浸出-溶鋁渣-選擇性酸浸-氨水沉鋁-堿轉化-焙燒”工藝，工藝流程順暢，使低鐵鋁精礦得以整體資源化綜合利用，工業廢水循環利用、廢渣有出路，經濟效益良好。該工藝富集得的高鈦渣可用于硫酸法或氯化法鈦白粉生產，為其提供原料。
技術實現思路
本專利技術的目的是提出一種從低鐵鋁溶鋁渣中富集鈦的方法，能夠脫掉鋁精礦溶鋁渣中的鋁、硅等，使鈦得到富集。本專利技術的技術方案是：一種從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法，原料鋁精礦的主要成分和質量百分數為：：Al2O362.56％、SiO211.94％、TiO25.11％、TFe0.65％、Nb2O30.022％、Sc2O348g/t，Ga0.0018％，稀土總量0.029％，原料鋁精礦溶鋁渣的主要成分和質量百分數為：Al2O324.22％、SiO219.44％、TiO28.53％、Fe1.62％、Nb0.025％、Sc2O377g/t，稀土總量0.0518％，包括以下步驟：(1)選擇性酸浸：先稱取一定量的溶鋁渣，按水與溶鋁渣的體積/重量比＝0.5～2/1的比例加入水，把溶鋁渣攪拌成漿狀，然后按硫酸與溶鋁渣的體積/重量比＝0.5～1.5/1的比例稱取工業濃硫酸，并加入到溶鋁渣漿液中，過程迅速攪拌均勻，反應5～20分鐘后，再按水與溶鋁渣的體積/重量比＝3～8/1的比例量取水，并加入到反應液中攪拌反應30～120分鐘，過濾，洗滌，得到浸出渣及浸出液；(2)沉鋁：往步驟(1)得到的浸出液中加氨水或者通入氨氣使溶液中的鋁以硫酸鋁銨的形式結晶析出，氨水加入量為理論量的1～1.2倍，反應溫度5～10℃，反應時間30～120分鐘；(3)堿轉化：往步驟(2)沉鋁后液中緩慢加入氨水或者通入氨氣進行堿轉化，調節pH至8～12之間，待pH調節完畢后，繼續攪拌反應40～120分鐘，過濾，洗滌，得到硫酸銨及富鈦堿渣；(4)烘干、焙燒：將步驟(3)得到的富鈦堿渣置于100～200℃烘箱中烘干，再置于馬弗爐中焙燒，焙燒溫度500～650℃，得到高鈦渣，為銳鈦型TiO2。除另有說明外，本專利技術所述的百分比均為質量百分比，各組分含量百分數之和為100％。本專利技術的突出優點在于：1、能夠高效富集低鐵鋁精礦溶鋁渣中的鈦資源并綜合回收鋁，使資源真正得到高效優質利用，為低鐵鋁精礦資源綜合利用提供了一條新思路。2、工藝流程簡單，鈦的損失量少且富集程度高，易于實現大規模的工業化生產應用。附圖說明圖1是本專利技術所述的從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法的工藝流程圖。具體實施方式以下通過實施例對本專利技術的技術方案作進一步詳細說明。實施例1本專利技術所述的從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法的一個實例，包括如下步驟：第一步，先稱取100g溶鋁渣于燒杯中，加入100ml水并攪拌均勻，在強烈攪拌條件下緩慢加入70ml工業級的濃硫酸，攪拌反應5分鐘，再迅速加入400ml水，繼續反應40分鐘，得到的反應液轉入抽濾漏斗進行過濾，然后用水洗滌4次，抽干，得到浸出渣及浸出液。該步鈦的浸出率為65.3％。第二步，先將浸出液轉入燒杯中，在攪拌條件下加入氨水25ml，5℃反應30分鐘，過濾，用水洗滌3次，抽干，得到硫酸鋁銨及沉鋁后液。第三步，先將沉鋁后液轉入燒杯中，邊攪拌邊加入氨水進行中和反應，調節pH至8后再繼續反應60分鐘，反應液轉入抽濾漏斗進行過濾，用水洗滌3次，抽干，得到富鈦堿渣及濾液。第四步，將得到的富鈦堿渣經100℃烘干、500℃焙燒得到高鈦渣。高鈦渣含TiO285.6％。從溶鋁渣算起，鈦的回收率為58.2％。實施例2本專利技術所述的從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法的另一個實例，包括如下步驟：第一步，先稱取100g溶鋁渣于燒杯中，加入150ml水并攪拌均勻，在強烈攪拌條件下緩慢加入80ml工業級的濃硫酸，攪拌反應8分鐘，再迅速加入450ml水，繼續反應60分鐘，得到的反應液轉入抽濾漏斗進行過濾，然后用水洗滌5次，抽干，得到浸出渣及浸出液。該步鈦的浸出率為63.2％。第二步，先將浸出液轉入燒杯中，在攪拌條件下加入氨水28ml，8℃反應50分鐘，過濾，用水洗滌4次，抽干，得到硫酸鋁銨及沉鋁后液。第三步，先將沉鋁后液轉入燒杯中，邊攪拌邊加入氨水進行中和反應，調節pH至10后再繼續反應60分鐘，反應液轉入抽濾漏斗進行過濾，用水洗滌3次，抽干，得到富鈦堿渣及濾液。第四步，將得到的富鈦堿渣經102℃烘干、600℃焙燒得到高鈦渣。高鈦渣含TiO287.5％。從溶鋁渣算起，鈦的回收率為56.8％。實施例3本專利技術所述的從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法的再一個實例，包括如下步驟：第一步，先稱取100g溶鋁渣于燒杯中，加入200ml水并攪拌均勻，在強烈攪拌條件下緩慢加入90ml工業級的濃硫酸，攪拌反應10分鐘，再迅速加入600ml水，繼續反應80分鐘，得到的反應液轉入抽濾漏斗進行過濾，然后用水洗滌5次，抽干，得到浸出渣及浸出液。該步鈦的浸出率為71.8％。第二步，先將浸出液轉入燒杯中，在攪拌條件下加入氨水30ml，10℃反應60分鐘，過濾，用水洗滌4次，抽干，得到硫酸鋁銨及沉鋁后液。第三步，先將沉鋁后液轉入燒杯中，邊攪拌邊加入氨水進行中和反應，調節pH至12后再繼續反應60分鐘，反應液轉入抽濾漏斗進行過濾，用水洗滌3次，抽干，得到富鈦堿渣及濾液。第四步，將得到的富鈦堿渣經105℃烘干、650℃焙燒得到高鈦渣。高鈦渣含TiO287.8％。從溶鋁渣算起，鈦的回收率為55.6％。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法，其特征在于，原料鋁精礦的主要成分和質量百分數為：：Al

【技術特征摘要】
1.一種從低鐵鋁精礦溶鋁渣中富集鈦的方法，其特征在于，原料鋁精礦的主要成分和質量百分數為：：Al2O362.56％、SiO211.94％、TiO25.11％、TFe0.65％、Nb2O30.022％、Sc2O348g/t，Ga0.0018％，稀土總量0.029％，原料鋁精礦溶鋁渣的主要成分和質量百分數為：Al2O324.22％、SiO219.44％、TiO28.53％、Fe1.62％、Nb0.025％、Sc2O377g/t，稀土總量0.0518％，包括以下步驟：(1)選擇性酸浸：先稱取一定量的溶鋁渣，按水與溶鋁渣的體積/重量比＝0.5～2/1的比例加入水，把溶鋁渣攪拌成漿狀，然后按硫酸與溶鋁渣的體積/重量比＝0.5～1.5/1的比例稱取工業濃硫酸，并加入到溶鋁渣漿液...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杜建嘉，羅朝巍，莫雯蘭，黃洪輝，何航軍，樊艷金，容繼，詹海鴻，張建飛，
申請(專利權)人：廣西鳳山縣五福礦業發展有限公司，廣西冶金研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：廣西,45