富钒钛渣中钒钛组分分离技术的研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文富钒钛渣中钒钛组分分离技术的研究作者姓名：杨丽梅指导教师：张力副教授东北大学材料与冶金学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：化学工程论文提交日期：2014年6月论文答辩日期：2014年6月学位授予日期：2014年7月答辩委员会主席：骂浓丕、评阅人：妾J直汉善五迄东北大学2014年6月万方数据AThesisinChemicalEngineeringResearchonSeparationTechnologyofVanadiumandTitaniumComponentsfrom场nadiumrich

2、TitaniumSlagUm-rich1niumVaByYangLimeiSupervisor：AssociateProfessorZhangLiNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=6▲思。学位论文作者签名：≮弓劭私日期：b，咿反7J．学位论文版权

3、使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年曰／学位论文作者签名：耳，刍卅每签字日期：≯．v6．飞，、导师虢％衫签字日期：山／弘．6．亏了万方数据东北大学硕士学位论文摘要富钒钛渣中钒钛组分分离技术的研究摘要我国蕴藏着丰富的钒钛磁铁矿资源，用固态还原一磨选法处理钒钛磁铁矿精矿得到的

4、钛渣一般都含钒，从而形成富钒钛渣。使用富钒钛渣制备富钛料时，钒属于渣中很难除去的杂质之一，在影响富钛料品位的同时，还会给后续钛产品中杂质的去除带来挑战，此外也造成了钒资源的浪费。目前，人们对富钒钛渣中钛的利用研究较多，而对钒的回收利用研究较少。本论文以富钒钛渣(以钒钛磁铁精矿为原料，通过固态还原一磨选得到的钛渣)为原料，进行了先氧化焙烧一酸浸提钒，再将提钒后钛渣采用碱浸—酸浸联合除杂处理制备富钛料的研究。论文分析了富钒钛渣氧化焙烧一酸浸提钒过程反应机理，并从热力学角度分析了钒的浸出可在低酸度下进行。较佳的实验条件为：选取48～75岬的富钒

5、钛渣，采用无盐焙烧的方式，在900℃的焙烧温度下保温2h，将焙烧熟料在酸浸pH为纠．5、酸浸温度为60℃的条件下浸出15min，钒浸出为53．11％。通过对提钒后钛渣中杂质组分与水的电位-pH图的分析，确定了采用先碱浸再酸浸的联合除杂法制备富钛料的可行性。碱浸除杂过程的较佳浸出条件为：浸出温度95℃，浸出时间2h，碱液浓度10％，液固比为2。酸浸除杂过程的较佳浸出条件为：酸浸温度30。C，酸浸时间30min，盐酸浓度2．96％，液固比为4。在较佳碱浸和酸浸条件下获得的钛渣品位为72．08％，Ti02回收率为92．87％。碱浸—-酸浸除杂过

6、程的动力学研究表明，除杂过程可用收缩核模型描述，其反应速率受有产物层生成的扩散和化学反应混合控制，活化能为27．75kJ／mol。碱浸一酸浸除杂过程中，产物覆盖在颗粒表面阻碍反应的进行，使钛渣产品品位较低。通过碱浸和酸浸的交替浸出方法可以破坏产物层，所以对提钒后钛渣进行了多段碱浸—酸浸除杂处理，四段除杂以后钛渣品位达到86．95％。关键词：富钒钛渣；无盐焙烧；酸浸提钒；碱浸一酸浸除杂；富钛料ⅡI万方数据东北大学硕士学位论文AbstractResearchonSeparationTechnologyofVanadiumandTitanium

7、ComponentsfromVanadium-richan11tanlumomponents1TomvanamTitaniumSlagAbstractTheresourcesofvanadium-titaniummagnetiteareabundantinChina,andthevanadium-richtitaniumslagisoneoftheproductsofsolid-statereduction_grindingprocessbasedonvanadium-titaniummagnetite．Vanadiumisoneimpu

8、ritywhichisdifficulttoremovewhenpreparingtitanium-richslagwithvanadium-richtitaniumslag．andthisi