Technologia produkcji żużla tytanowego

Surowce do produkcji żużla tytanowego

Żużel tytanowy otrzymywany jest z koncentratów ilmenitu. Ilmenit to naturalny minerał zawierający aż 52,8% tytanu w przeliczeniu na dwutlenek tytanu.

Ilmenit to połączenie tlenku tytanu z żelazem. Dlatego pierwszy etap produkcji ma na celu oddzielenie dwutlenku tytanu od tlenków żelaza. Aby to osiągnąć, koncentrat ilmenitu jest redukowany w piecach rudo-termicznych (OTF) w obecności reduktora zawierającego węgiel (węgiel drzewny, antracyt, koks).

Jakie są metody produkcji żużla tytanowego

Operacje technologiczne produkcji żużla tytanowego

Zaproponowano nowoczesną, udoskonaloną technologię wytwarzania żużla tytanowego metodą jednoetapową. Technologia ta jest całkowicie gotowa do wdrożenia.

Proces produkcji żużla tytanowego to proces wytapiania koncentratu ilmenitu w piecach łukowo-termicznych (OTF) w trybie półzamkniętym z wykorzystaniem mieszanki proszkowej w celu uzyskania żużla tytanowego o określonej zawartości tlenku żelaza, a także powiązany metal.

Najważniejszymi właściwościami żużli tytanowych, które decydują o procesie wytapiania redukcyjnego oraz możliwości całkowitego oddzielenia żelaza i żużla oraz ich spuszczeniu z pieca, są niezawodność, lepkość i przewodność elektryczna.

Uzyskanie ich w drodze jednoetapowego, okresowego procesu obejmuje następujące operacje technologiczne:

Transport, dostawa i magazynowanie surowców;

Przygotowanie i ładowanie mieszaniny składającej się z koncentratu ilmenitu, środka redukującego i pyłu wychwyconego w cyklonach do OTF;

Ograniczenie wytapiania mieszaniny i uzyskanie kondycjonowanego stopu żużla i towarzyszącego metalu w OTF;

Odlewanie kadziowe żużla i towarzyszącego mu metalu;

Odlewanie wlewków;

chłodzenie wlewków;

Mielenie i separacja magnetyczna żużla tytanowego;

Odsiarczanie, tworzenie stopów i karbonizacja metali towarzyszących;

Wylewanie wlewków;

Dostawa żużla tytanowego i towarzyszącego mu metalu do odbiorców;

Recykling energii odpadowej.

Schemat technologiczny procesu wytapiania żużla tytanowego

Ze lejów załadowczych koncentrat ilmenitu i reduktor podawane są oddzielnie do lejów dozujących (pozycja 2-4) poprzez system przenośników taśmowych (pozycja 1). Składniki wsadu dozowane są z lejów dozujących w obliczonych ilościach do kadzi (poz. 5) umieszczonej na wózku na wadze (poz. 15).

Zasobniki zasypowe pieca zasypowego (pozycje 61-6) i zasypy reduktora (pozycje 77-12), służące do regulacji żużla, wykonywane są z kadzi (poz. 5), które transportowane są za pomocą suwnicy elektrycznej (poz. 14).

Załadunek pieca rudo-termicznego (OTF) następuje z lejów zasypowych pieca poprzez rynnę załadowczą. Pył wychwytywany w cyklonach procesowych GCP OTF wprowadzany jest do pieca wraz z wsadem.

Do dopalania gazów reakcyjnych przewidziano komorę dopalacza (poz. 101-3). Powietrze dostarczane jest do komory dopalacza za pomocą wentylatorów (poz. 111-3).

Ekstrakcja gazów procesowych z OTF odbywa się systemem kanałów gazowych. Oczyszczanie gazów z pyłu odbywa się w cyklonach (poz. 12) i filtrach workowych (poz. 13).