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攀钢钛白粉厂回转窑煅烧攀钢钛白粉厂回转窑煅烧 攀钢钛白粉厂回转窑煅烧 旋风收尘料的经济利用 攀钢钛白粉厂科研检测中心 摘要 本文通过对攀钢钛白粉厂回转窑煅烧旋风收尘物料（以下简称“窑灰”）的物化分析，实验室研究了窑灰生产合格金红石初品的的技术路线和工艺控制条件，为窑灰的经济利用指明了方向。 前言 攀钢钛白粉厂2万吨/年金红石型钛白粉生产装臵2007年底建成投入使用，该装臵采用传统的硫酸法工艺生产。 回转窑煅烧尾气系统采用旋风＋文丘里喷淋＋水洗塔工艺，合格的偏钛酸通过窑尾螺旋输送到回转窑内，由窑头燃烧系统产生的大量高温气体对偏钛酸进行脱水、脱硫和晶型转换处理，最后形成合格的金红石初品。在该环节有相当数量的未完全脱水、脱硫的偏钛酸和粒径细小的金红石初品被高温尾气带出回转窑进入尾气旋风收尘系统，以粉状收尘料形式排出。 该部分物料成分较为复杂，有害杂质多，特别是高价铁含量高（接近800～2300ppm）。如果直接返回流程，严重影响金红石初品质量。目前此物料每月产出4～6000kg（年60吨左右），由公司销售部门以废料形式外销，售价仅仅在3000元/吨左右，而我厂金红石初品的成本达到11000元/吨，因此研究和实施旋风收尘料再利用的工艺具有较大的经济 效益。 2工艺路线 2.1 窑灰的物化分析及再利用思路 2.1.1 窑灰的元素分析 现场抽查数批窑灰物料，检测其元素含量，结果见表1： 表1 窑灰元素成分分析表
2.1.2 窑灰的再利用思路 选择合适的工艺将窑灰中大量的杂质铁除去，按照合理的比列掺入合格的偏钛酸进行煅烧，生产出满足质量要求的金红石初品是窑灰经济利用的主要思路。 2.1.2.1 窑灰酸溶除铁 实验室中采用酸溶洗涤工艺除铁，称取10克窑灰样品加不同浓度硫酸溶液调浆后，在不同温度下加热30分钟，用1000ml除盐水洗涤，测试窑灰中杂质铁的去除率，试验记录见表2： 表2 窑灰直接酸溶除铁试验记录 分析：由上表试验记录可知，硫酸浓度和加热温度是影响窑灰酸溶除铁的主要因素，硫酸浓度越高，加热温度越高，洗涤后窑灰残留铁越低，但是，即便如此，窑灰直接酸溶升温沸腾洗涤后，铁去除率最高也不过76％，残留在窑灰滤饼中铁含量仍然高达760ppm，无法满足煅烧质量需求。 究其原因，我们认为窑灰中的铁是以三价高铁形式存在的，由于窑灰中夹杂大量的经过初步煅烧的二氧化钛粉尘，高铁杂质包裹在窑灰中，采用简单的酸洗无法有效去除。 我们将窑灰充分粉碎至200目后，同样采用上述试验步踌，考察解聚后的窑灰酸溶除铁效果，详细数据将表3： 表3 窑灰粉碎后酸溶除铁试验记录
2.1.2.2 净化除铁后窑灰的煅烧工艺 我们选取一定批次的窑灰，进行充分粉碎后，采用酸溶除铁。在实验室中，将该净化除铁后的窑灰(铁80ppm)依据现场回转窑的加热温度
表4 净化除铁后窑灰煅烧试验结果一览表
后续试验，我们按照3％、5％的掺入比列将除铁后窑灰加入合格偏钛酸中混合煅烧（9300C），情况较为理想，数据见表5：
分析：由表5试验记录知道，按照3％的掺合比列将窑灰和现场物料混合后煅烧，产品质量达到金红石初品质量要求。 3 结论 通过将窑灰粉碎、酸溶除铁后，按照3%比列掺合偏钛酸混合煅烧，生产质量合格的金红石型初品，工艺技术路线可行，该方案的实施，可以为攀钢钛白粉厂减少近60～80吨/年的废料，年节约成本50万元左右， 效益明显。
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