我国钛制备业的最新进展
发布时间:2009-01-24 07:51
作者:互联网
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我国的
钛资源极其丰富,约占世界总储量的48%,居世界首位。攀西地区的
钒钛铁矿占全国钛资源的90.5%,但由于
品位较低、
钙镁含量高、较难
选矿等,钛利用率仅为4.9%,大量未被利用的
尾矿和
高炉渣等排放到环境中,已经对
长江上游的
金沙江流域造成严重的环境污染。传统的
硫酸法钛白
生产工艺流程长、工艺复杂,每生产1吨钛白会排放20%左右的废硫酸7~11吨及
废渣0.2~0.3吨,环境污染极其严重,成为我国钛白行业发展的
瓶颈。中国科学院过程工程研究所以张懿院士为首的研究
团队首次提出亚
熔盐法钛清洁
冶金新工艺,该工艺以亚熔盐态的碱
金属氢氧化物为反应介质,完全不同于传统的硫酸法和氯化法,可以在常压和较低温度下高效、高选择性地将钛
铁矿或
高钛渣中的钛转化为钛酸盐中间体,而惰性的Ca、Mg、Fe等不与钛酸盐反应,留在渣相,从而实现钛与Ca、Mg、Fe的分离。分离出来的
铁渣可进一步利用。齐涛研究员等人在此
基础上,提出低碱耗、低
成本的处理高钛渣来制备二
氧化钛的优化工艺,首次以高钛渣为原料,采用KOH亚熔盐法制备三钛酸
钾中间体,经水解制备出高
附加值八钛酸钾
晶须,或水解制备二氧化钛,开拓了二氧化钛和钛酸钾晶须制备的新途径。这种新工艺具有工艺简单、流程短、钾再生循环、
经济性好等优点,具有广阔的应用前景。用NaOH(或KOH)处理
钛铁矿或高钛渣,在亚熔盐体系中清洁制备二氧化钛等含钛
产品的新方法有望在未来几年内进一步扩大试验,进一步完善将电化学方法和
矿产资源综合利用相结合来处理钛渣的技术,并逐步扩大试验规模。在此基础上,有望推广开发出其他多种金属
矿物的清洁处理技术。此外,冶金新工艺、新技术研究还将集中在以电解法替代高温还原-氧化
熔炼法制备某些稀有金属如Nb、Ta等方面,并将获得应用成果。近年来,朱鸿民等人提出
碳热还原与熔盐电解结合从高钛渣中获得
金属钛的方法,在处理我国
攀钢公司的高钛渣来生产金属钛和
钛合金方面取得了可喜的成果;郭占成等人研究了用
TiO2和Fe2O3电解直接制备TiFe
合金的方法,也取得成功。总之,从生产源头预防污染的清洁生产是保护环境实现持续发展的重要
战略。清洁生产新技术体系的建立要突破长期沿袭的传统生产方法,在高起点上实现传统污染行业的技术更新换代。我国科学家在运用冶金新工艺、新技术,制备鉻、钛以及稀有金属Nb、Ta等方面,都已获得重要成果,使得生产过程的环境污染和能源消耗明显下降,并由此提出和发展了绿色化学新概念。(一员)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。