ข้อดีของเทคโนโลยีการผลิตตะกรันไทเทเนียมเป็นระยะขั้นตอนเดียว

ในปัจจุบัน การผลิตตะกรันไทเทเนียมที่มีปริมาณ TiO2 สูง (80% ขึ้นไป) ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นไปได้และประหยัดในเตาเผาแร่ที่ใช้ความร้อนเท่านั้น

การผลิตแบบขั้นตอนเดียวมีข้อดีหลายประการเหนือวิธีอื่นในการรับรูไทล์สังเคราะห์ สองขั้นตอนนั้นยากกว่าเนื่องจากเกี่ยวข้องกับการลดการคั่วและการชะกรด ก่อให้เกิดของเสียที่เป็นของเหลวอันตรายจำนวนมาก และต้องใช้เงินลงทุนสูงกว่า การหลอมรูไทล์สังเคราะห์โดยใช้วิธีการแบบขั้นตอนเดียวมีแนวโน้มที่ดีเนื่องจากมีความมีชีวิตทางเศรษฐกิจ (ลดต้นทุนการผลิต) ความเป็นไปได้ในการควบคุมกระบวนการทางเทคโนโลยีและศักยภาพในการได้รับผลิตภัณฑ์คุณภาพสูง

พารามิเตอร์กระบวนการของการถลุงแบบลดการถลุงในเตาเผาแร่ความร้อน

ประเภทของประจุสำหรับการลดการถลุงในเตาเผาแร่ความร้อน

สำหรับการลดการถลุงอิลเมไนต์เข้มข้นในเตาเผาแร่-ความร้อน จะใช้ประจุผสมสองประเภท ได้แก่ แบบอัดก้อนและแบบผง

เพื่อการใช้สารรีดักท์ที่ดีขึ้น ลดการปล่อยฝุ่น และลดการใช้พลังงานจำเพาะ การทำงานกับประจุถ่านจึงได้เปรียบ อย่างไรก็ตาม ความยากลำบากเกิดขึ้นเนื่องจากการสุกของก้อนอิฐและการประสานโดยการหลอมละลายที่เดือด ซึ่งขัดขวางการซึมผ่านของประจุ

ดังนั้นจึงมีการพัฒนาประจุรวมในการปฏิบัติทางอุตสาหกรรมซึ่งเป็นส่วนผสมของถ่านอัดก้อนและประจุผง อัตราส่วนระหว่างพวกเขาขึ้นอยู่กับชนิดของไทเทเนียมเข้มข้น เนื้อหาของประจุผงแตกต่างกันไปตั้งแต่ 30 ถึง 50%

อิฐก้อนผลิตขึ้นโดยใช้ลูกกลิ้งกด โดยใช้เหล้าซัลไฟด์เป็นตัวประสาน

ประเภทของเตาเผาแร่ความร้อนและข้อกำหนดสำหรับเตาเผาเหล่านี้

สำหรับการถลุงตะกรันไทเทเนียมในประเทศของอดีตสหภาพโซเวียต (ยูเครน, คาซัคสถาน, รัสเซีย) ใช้เตาหลอมแร่ความร้อนสามอิเล็กโทรดพร้อมหม้อแปลงกำลังต่อไปนี้:

เพื่อการใช้สารรีดักท์ที่ดีขึ้น ลดการปล่อยฝุ่น และลดการใช้พลังงานจำเพาะ การทำงานกับประจุถ่านจึงได้เปรียบ อย่างไรก็ตาม ความยากลำบากเกิดขึ้นเนื่องจากการสุกของก้อนอิฐและการประสานโดยการหลอมละลายที่เดือด ซึ่งขัดขวางการซึมผ่านของประจุ

ดังนั้นจึงมีการพัฒนาประจุรวมในการปฏิบัติทางอุตสาหกรรมซึ่งเป็นส่วนผสมของถ่านอัดก้อนและประจุผง อัตราส่วนระหว่างพวกเขาขึ้นอยู่กับชนิดของไทเทเนียมเข้มข้น เนื้อหาของประจุผงแตกต่างกันไปตั้งแต่ 30 ถึง 50%

อิฐก้อนผลิตขึ้นโดยใช้ลูกกลิ้งกด โดยใช้เหล้าซัลไฟด์เป็นตัวประสาน

5 MVA พร้อมปริมาณวัสดุชาร์จสูงสุด 24 ตัน;

16.5 MVA พร้อมการชาร์จสูงสุด 100 ตัน

25 MVA พร้อมการชาร์จสูงสุด 120 ตัน

ปัจจุบัน ตะกรันดังกล่าวถูกหลอมโดยใช้เตาหลอมแร่ความร้อนแบบเปิดและแบบปิดในกระบวนการแบทช์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการหลอมวัสดุที่มีประจุทั้งหมดในเตาเผา และการกรีดผลิตภัณฑ์ถลุงในภายหลัง ธรรมชาติของกระบวนการเป็นระยะนั้นเกิดจากความจำเป็นในการได้รับรูไทล์สังเคราะห์ที่มีเหล็กออกไซด์น้อยที่สุด เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ รีดักแทนท์จะถูกเติมลงในอ่างเตาหลอมเมื่อสิ้นสุดกระบวนการถลุง การดำเนินการนี้เรียกว่าการปรับตะกรัน

กระบวนการเป็นระยะในเตาเผาแบบเปิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างขั้นตอนการปรับตะกรันเมื่อพื้นผิวตะกรันหลอมเหลวไม่ถูกประจุของแข็งปกคลุม จะมาพร้อมกับการสูญเสียความร้อนอย่างมีนัยสำคัญผ่านการหลบหนีของก๊าซและการแผ่รังสีจากพื้นผิวของโลหะหลอมและผนังเตาหลอม

การใช้เตาหลอมแร่ความร้อนแบบหลังคาปิดในการถลุงตะกรันช่วยปรับปรุงด้านเทคนิคและเศรษฐกิจของกระบวนการได้อย่างมาก เป็นเพราะผลผลิตของเตาเผาเพิ่มขึ้น การใช้พลังงานจำเพาะลดลง และการสูญเสียสมาธิ (เนื่องจากการยกยอดแบทช์) กับก๊าซขาออกจะลดลง เนื่องจากก๊าซนอกที่สร้างขึ้นในปริมาณที่น้อยลง (น้อยกว่าหลายเท่า) นอกจากนี้ยังลดการสูญเสียความร้อนอีกด้วย

มีข้อกำหนดหลายประการสำหรับเตาหลอมรูไทล์สังเคราะห์:

เตาเผาควรมีกำลังจำเพาะที่ค่อนข้างสูงเพื่อให้ความร้อนอย่างรวดเร็วของประจุจนถึงอุณหภูมิประมาณ 900-1200 องศา โดยไม่มีการหลอมละลายอย่างมีนัยสำคัญ และเพื่อรักษาสถานะการไหลของของเหลวของตะกรันที่มีความหนืดสูงในระหว่างขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการ

เส้นผ่านศูนย์กลางของอิเล็กโทรดและอัตราการใช้อิเล็กโทรดควรได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าพลังงานความร้อนมีความเข้มข้นที่ต้องการ

ข้อมูลจำเพาะของเตาเผาแร่ความร้อนขนาด 25 MVA

ลักษณะของ 25 MVA OTF:

ประเภทของอิเล็กโทรด – อิเล็กโทรดกราไฟท์

เส้นผ่านศูนย์กลางของอิเล็กโทรด – 0,71 ม.;

จำนวนอิเล็กโทรด – 3 ชิ้น;

จำนวนหม้อแปลง – 3 ชิ้น;

กำลังของหม้อแปลงไฟฟ้า – 8333 kVA;

น้ำหนักของประจุที่มีประจุสำหรับการหลอม – 120 ตัน;

ด้านบนของเตา – แบบหน้าตัด ระบายความร้อนด้วยน้ำ

สารหล่อเย็น – น้ำในกระบวนการหมุนเวียน

รูต๊าปสองรูสำหรับการต๊าปรูไทล์สังเคราะห์และโลหะที่เกี่ยวข้องแยกกัน

ข้อมูลจำเพาะของกระบวนการถลุงแบบลดขนาด

อุณหภูมิตะกรันไทเทเนียมที่ต๊าป – 1680 1760o C อุณหภูมิของโลหะที่เกี่ยวข้อง – 1470-1530o C น้ำหนักตะกรันไทเทเนียมขณะกรีด – สูงสุด 18 ตัน

เทคโนโลยีนี้ให้:

อัตราการผลิตเตา – 62627 ตัน/ปี;

การสกัดไทเทเนียมจากสมาธิด้วยการรีไซเคิลฝุ่นเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ (ตะกรันไทเทเนียม) ไม่น้อยกว่า 98%

การผลิตตะกรันไทเทเนียมตามองค์ประกอบที่กำหนด

การผลิตโลหะมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง

ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการถลุงอิลเมไนต์เข้มข้นในเตาเผาแร่ความร้อน

จากการหลอมความเข้มข้นของอิลเมไนต์ ทำให้ได้ตะกรันไทเทเนียมที่มีปริมาณ TiO2 ตั้งแต่ 84% ถึง 90% และปริมาณ FeO อยู่ระหว่าง 5% ถึง 7% ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของความเข้มข้นเริ่มต้น

ตามกฎแล้วองค์ประกอบทางเคมีของตะกรันไทเทเนียมที่ได้จากการแปรรูปสารเข้มข้นต่างๆ และส่วนผสมของพวกมันจะมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย โดยพื้นฐานแล้วถูกกำหนดโดยความสมบูรณ์ของปฏิกิริยารีดักชันของเหล็กออกไซด์และระดับของรีดักชันของไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) เพื่อลดออกไซด์

เทคโนโลยีการผลิตตะกรันไทเทเนียมทำให้สามารถผลิตได้ในเชิงพาณิชย์ ทั้งเพื่อให้ได้ฟองน้ำไทเทเนียมและมีเม็ดสีไทเทเนียมไดออกไซด์โดยใช้วิธีคลอไรด์หรือกรดซัลฟิวริก

การกระจายตัวขององค์ประกอบหลักระหว่างตะกรันและเหล็กหล่อระหว่างการถลุงประจุสามารถประเมินได้ดังนี้:

ถ่ายโอนไปยังตะกรัน: ไทเทเนียม – 98.5%, เหล็ก – 3.5%, ซิลิคอน – 72.0% ส่วนหนึ่งของซิลิคอนจะระเหยเป็นออกไซด์ที่ต่ำกว่า

ถ่ายโอนไปยังเหล็กหล่อ: เหล็ก – {{0}}%, ไทเทเนียม – 0.8-1.2%, ซิลิคอน – 10-12%, วาเนเดียม – 45-48%

ระบบอัตโนมัติของกระบวนการถลุงตะกรันไทเทเนียม

วัตถุประสงค์ของระบบอัตโนมัติในกระบวนการที่เกี่ยวข้องคือการควบคุมและรักษาเสถียรภาพของพารามิเตอร์กระบวนการของการเตรียมประจุสำหรับการหลอม และเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานของอุปกรณ์และกลไกต่างๆ จะไม่หยุดชะงักตามโปรแกรมที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

กระบวนการทั้งหมดของการขนส่งวัสดุ การขนถ่าย การบด การจำแนกประเภท การเติมและการผสม การอัดก้อน และการทำให้แห้งนั้นใช้เครื่องจักรและเป็นอัตโนมัติ

ระบบอัตโนมัติของระบบจ่ายได้รับการออกแบบมาเพื่อให้อัตราการโหลดเตาเผาที่สมเหตุสมผลโดยมีค่าใช้จ่ายขององค์ประกอบที่กำหนด การประสานงาน และการควบคุมพารามิเตอร์หลักของการจ่ายวัสดุประจุ การผสม การขนส่ง และการจ่ายไปยังถังของเตาเผา

อิทธิพลที่สำคัญที่สุดต่อประสิทธิภาพของเตาหลอมแร่-ความร้อนคือการควบคุมโหมดไฟฟ้าของกระบวนการถลุงและการลื่นไถลของอิเล็กโทรดโดยอัตโนมัติ กระบวนการอัตโนมัติที่เกี่ยวข้องประกอบด้วยการควบคุมอัตโนมัติของการระบายความร้อนของหม้อแปลงเตาเผา การระบายความร้อนด้วยน้ำที่ส่วนบนของเตา การลื่นไถลของอิเล็กโทรด การควบคุมแรงดันด้านบน และพารามิเตอร์อื่นๆ

ระบบอัตโนมัติในการทำความสะอาดแก๊สเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับความก้าวหน้าของกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ราบรื่น ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการใช้พลังงานไฟฟ้าและวัตถุดิบอย่างมีประสิทธิภาพ

กำลังมองหาความเชี่ยวชาญทางวิศวกรรมเชิงลึกในกระบวนการผลิตตะกรันไทเทเนียมเพื่อปรับปรุงและเพิ่มพูนอยู่ใช่ไหม? ผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมช่วยเหลือคุณ

กำหนดเวลาการโทร

ลักษณะเฉพาะของกระบวนการผลิตตะกรันไทเทเนียม

ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่รับประกันของเทคโนโลยีที่นำเสนอในการผลิตตะกรันไทเทเนียมในเตาเผาแร่ความร้อน (OTF)

เทคโนโลยีที่นำเสนอในเตาเผาแร่ความร้อน (OTF) มีดังต่อไปนี้:

อัตราการผลิตเตาหลอม- 62627 ตัน/ปี;

การสกัดไทเทเนียมจากสารสกัดที่มีฝุ่นรีไซเคิลเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ (ตะกรันไทเทเนียม) – ไม่น้อยกว่า 98%

การผลิตตะกรันไทเทเนียมที่มีองค์ประกอบที่ต้องการ – ปริมาณ TiO2 – 84-90% และ FeO – 5-7%;

การผลิตในรูปแบบผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งสำหรับการรับฟองน้ำไทเทเนียมและสำหรับการผลิตเม็ดสีไทเทเนียมไดออกไซด์โดยใช้วิธีคลอไรด์หรือกรดซัลฟิวริก

การผลิตโลหะที่เกี่ยวข้อง

สร้างความมั่นใจในความปลอดภัยของกระบวนการระเบิดและการนำทรัพยากรพลังงานสำรองกลับมาใช้ใหม่

ระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติ (APCS) ช่วยให้ทำสิ่งต่อไปนี้ได้:

เพื่อลดเวลาในการถลุงลง 3-5% เนื่องจากกลไกและระบบอัตโนมัติของการจ่ายสารและการชาร์จเตาหลอม

เพื่อลด "การเดือด" ของตะกรันเนื่องจากการประจุที่สม่ำเสมอทั่วบริเวณอ่างอาบน้ำทั้งหมดของเตา เพื่อปรับปรุงสภาวะการถลุงและการควบคุมกระบวนการ

ด้วยระบบอัตโนมัติของกระบวนการถลุงด้วยไฟฟ้า จึงเป็นไปได้ที่จะเพิ่มการรับพลังงานเฉลี่ยรายชั่วโมงได้ 7-9% และลดเวลาการถลุงลงได้ 6-8%;

เพื่อลดอัตราการใช้พลังงานจำเพาะลง 50-100 kW ต่อตะกรันไทเทเนียม 1 ตัน และเพิ่มอัตราการผลิตเตาเผาขึ้น 6-8%

สรุป (บทสรุป)

ตะกรันไทเทเนียมเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีความต้องการสูงในตลาดโลกโดยมีปริมาณการผลิตที่สำคัญโดยมีแนวโน้มการเติบโตที่สม่ำเสมอและระยะยาว

เป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์หลัก (ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป) ในห่วงโซ่เทคโนโลยีสำหรับการรับเม็ดสีไทเทเนียมไดออกไซด์ ไทเทเนียมโลหะ โลหะผสมที่ใช้ไทเทเนียม และผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการแปรรูปสูง

ได้มาจากสารเข้มข้นอิลเมไนต์ในวิธีการขั้นตอนเดียวผ่านการถลุงแร่แบบรีดิวซ์ในเตาเผาแร่ความร้อน (OTF)

ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของความเข้มข้นของอิลเมไนต์ ตะกรันไทเทเนียมที่มีปริมาณ TiO2 ตั้งแต่ 84% ถึง 90% และปริมาณ FeO ระหว่าง 5% ถึง 7% ได้มาเนื่องจากกระบวนการถลุง ตะกรันเหล่านี้ถือเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์