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攀枝花钒钛磁铁矿经选矿后约有55%左右Ti进入铁精矿,在随后的高炉炼铁中,钛基本上进入高炉渣。攀钢每年要排放300万吨这种含钛22-23%的高炉渣。由于Ti含量高,不能作为生产水泥的原料,而作为提取钛的原料其品位又太低,目前还没有寻求到有效利用途径。大量高炉渣堆积如山,不仅占用了大量的土地,而且污染了环境。对含钛高炉渣的综合利用是现在迫切需要解决的环保问题。本研究从理论分析入手,热力学计算表明,硫酸分解高炉渣的反应在常温下即具有较大的热力学趋势,而热力作用(水淬)无论在热力学和动力学方面都将更有利于浸出反应的进行。故提出对含钛高炉渣先水淬后酸解的方案。初步的实验证实,与自然冷却的高炉渣相比,水淬确实显著地强化了高炉渣的浸出。研究发现,浸出分为两个阶段,在钛浸出率≤80%以前,浸出非常迅速,而之后则趋于停滞。提出了分段酸解水淬含钛高炉渣的工艺路线。采用20-30%硫酸首先对水淬渣在较低温度下进行一段浸出。研究了各组分(Ti、Al、Mg和Si)的浸出行为,发现Al和Mg优先于Ti溶出。当钛的浸出率为46%时,Al几乎完全溶出,而Mg则有65%溶出,而且在初期酸解中Al、Mg和Ti浸出率之比保持恒定,并不随浸出条件而改变。提出将钛的浸出率达46%作为一段浸出的终点。考察了直接酸解、先活化-再酸解以及边磨边浸三种方式对一段浸出渣(二次渣)的浸出效果。发现边磨边浸方式能显著强化二次渣浸出,研究了边磨边浸方式下的二段浸出工艺条件,获得优化的浸出条件是:50%H2SO4、渣酸比1:1.33,90℃左右、球料比5:1、转速500r/min,在此条件下钛的浸出率为94%以上。