NO128487B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
NO128487B
NO128487B NO02641/70A NO264170A NO128487B NO 128487 B NO128487 B NO 128487B NO 02641/70 A NO02641/70 A NO 02641/70A NO 264170 A NO264170 A NO 264170A NO 128487 B NO128487 B NO 128487B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
leaching
ore
iron
acid
oxidizing
Prior art date
Application number
NO02641/70A
Other languages
English (en)
Inventor
A Nilsen
Original Assignee
Nat Lead Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nat Lead Co filed Critical Nat Lead Co
Publication of NO128487B publication Critical patent/NO128487B/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00Obtaining refractory metals
    • C22B34/10Obtaining titanium, zirconium or hafnium
    • C22B34/12Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08
    • C22B34/1204Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 preliminary treatment of ores or scrap to eliminate non- titanium constituents, e.g. iron, without attacking the titanium constituent
    • C22B34/1213Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 preliminary treatment of ores or scrap to eliminate non- titanium constituents, e.g. iron, without attacking the titanium constituent by wet processes, e.g. using leaching methods or flotation techniques

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

Fremgangsmåte for utlutning av jern fra titanholdige
malmer.
Foreliggende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte for å fjerne
jerninnholdet fra titanholdige malmer for å fremstille et titan-
konsentrat som er egnet som kloreringsmateriale.
Å fjerne jern fra forskjellige jern- og titanholdige materialer er i teknikken ofte kalt malmoppredning og foretas i den hensikt å oppnå
et praktisk talt jernfritt TiO^-konsentrat som uten videre behandling kan anvendes som et pigmentmateriale for spesielle anvendelsesområder
eller som kan kloreres for å fremstille titantetraklorid for bruk ved fremstilling av titandioksydpigmenter o.l.
Det finnes i litteraturen en rekke metoder for oppredning av titanholdige malmer. U.S. patent nr2.406.577 vedrorer en to-trinns behandling av titanholdige malmer med saltsyre hvor kloridione-konsentrasjonen okes ved tilsetning av loselige kloridsalter. Den gavnlige effekt av kloridsalttilsetningen sees særlig i forste trinn hvor frisk malm behandles med delvis brukt saltsyre.
U.S. patent nr. 3.193.376 vedrorer en fremgangsmåte for oppredning av ilmenitt i en to-trinns utlutningsprosess ved å bruke en blanding av delvis brukt HC1 plus frisk HC1 i forste trinn og bare frisk HC1 i annet trinn. Begge utlutningstrinn foretas under trykk fra 2 til 2,5 kg/cm^og ved en temperatur fra 105° til 110°C.
U.S. patent nr. 2.912.320 vedrorer utlutning av titanholdig malm med salpetersyre, og U.S. patent nr. 2.96I.298 beskriver en fremgangsmåte for selektiv utlutning av jern fra en titanholdig malm ved forst å foreta en oksyderende rostning av den grovpulveriserte malm i luft og deroå utlute den rostede malm under reduserende betingelser med fortynnet svovelsyre i nærvær av et malemedium, som f. eks. porselens-kuler, som har til hensikt å rive malmpartiklene og på den måte stadig danne friske overflater for angrep av syren.
U.S. patent nr. 3.252.787 vedrorer oppredning av titanholdig malm ved for-rostning av malmen fulgt av en reduksjon med fast eller gassformig reduksjonsmiddel for å overfore jerninnholdet til metallisk jern. Jernet utlutes av malmen med en 12^-ig ferriklorid-opplosning. Det dannede ferroklorid reageres derpå med oksygen for regenerering av ferrikloridet.
Selv om de ovenfor nevnte fremgangsmåter har vært begrenset anvendt, har hver av dem lidd av en eller flere ulemper. Den mest iøyne-fallende ulempe har vært omkostningene i form av anvendt materiale og nodvendig tid for å oppnå optimum av fjernet jern.
På grunn av den stadig stigende eftersporsel efter titanprodukter, som f. eks. titandioksydpigment, titantetraklorid og titanmetall, er det et sterkt behov for en 5konomisk og hurtig fremgangsmåte for å anrike titanholdige malmer.
Som anfort ovenfor under teknikkens stand, er svovelsyre tidligere blitt brukt som utlutningsmiddel, og selv om den har den fordel at den er forholdsvis billig og til å begynne med virker hurtig ved opplosning av størstedelen av det metalliske jern fra en metallisert titanholdig malm, vil resten av jernet som kan ekstraheres i malmen bare bli opplost ved å forlenge utlutningstiden over et prohibitivt langt tidsintervall. Ferriklorid er også blitt anvendt som utlutningsmiddel, men selv om ferriklorid resulterer i en praktisk talt fullstendig fjerning av det metalliske jern fra en metallisert titanholdig malm på kort tid, er ferriklorid meget dyrere enn fortynnet svovelsyre, og det er derfor nodvendig for all praktisk anvendelse å- regenerere ferrikloridet fra utlutningsopplosningen for fornyet anvendelse. Dette gjores vanligvis ved å reagere ferrokloridutlutningsopplosningen med oksygen. Imidlertid skaper det problemer å fjerne jernhydroksydet som dannes ved regenereringen, og dette problem sammen med den nuværende pris på oksygen og den tid som medgår for å regenerere ferrikloridet, gjor :dets bruk som utlutningsmiddel okonomisk uanvendbart.
Foreliggende oppfinnelse er basert på oppdagelsen av en ny og hittil ukjent utlutningsprosess for hurtig og okonomisk oppredning av titanr holdige malmer og omfatter en ny kombinasjon av utlutningstrinn karakterisert ved at den métalliserte malm utlutes med en fortynnet ikke-oksyderende opplosning av en mineralsyre, fortrinsvis saltsyre eller svovelsyre, med en konsentrasjon mellom 3$ og 21+% > over en tidsperiode svarende.til maksimum av hastigheten for opplosning av det métalliserte jern til vannloselig ferrosalt, fortrinsvis fra 5 til 30 minutter. Derpå utlutes den syreutlutede;malm med et oksyderende middel ved sur pH, under pH 5, fortrinsvis ved pH fra 3 til 5, over en tidsperiode tilsvarende maksimum av hastigheten for oksydasjon av det tilbakeværende metalliske jern i: malmen til vannloselig ferrosalt, fortrinsvis fra 5 til 15 minutter, hvorefter den utlutede malm, på kjent måte, gjenvinnes fra ferrosaltopplosningen ved filtrering, vaskning og torring.
Oppfinnelsen er anvendelig for utlutning av jerninnholdet fra hvilken som helst av de vanlig kjente titanholdige materialer og særlig ilme-nittmalmer av strandsand-typen, slik som Quilon og Florida strandsand. Den kan videre anvendes for massive malmer som f.eks. Maclntyre malm som kommer fra malmforekomstene ved Tahawus, New York. Strandsanden slik den brytes har i almindelighet en partikkelstorrelse i området fra 0,6 mm til 0,072+ mm og kan derfor utlutes uten forutgående maling, mens massive malmer forst må males til det nodvendige partikkelstor-relsesområde. Videre kan det være fordelaktig i enkelte tilfeller å anrike malmen ved å fjerne gangart, særlig ikke-magnetisk gangart,
for den blir opparbeidet for å fjerne jerninnholdet. Typisk anrik-ningsteknikk omfatter knusing, maling, sikting fulgt av magnetisk separasjon av gangartmaterialet. Uttrykket "malm" er i beskrivelse og krav ment å omfatte malmer som er anriket ved anvendelse av vanlig opparbeidelsesteknikk for mineraler.
For utlutningen blir malmen forst redusert for å overfore jerninnholdet til metallisk jern. Dette kan gjores ved å opphete den anrikede malm til en temperatur i området 700 - 1250°C i nærvær av gassformig eller fast reduksjonsmiddel i fra J time til 6 timer avhengig av malmen,
den reduksjonsteknikk som anvendes, d.v.s. statisk eller fluidisert lag, hva slags reduksjonsmiddel som anvendes og lignende faktorer.
Mens jerninnholdet i■malmer av strandsandtypen kan reduseres til metallisk jern uten forutgående oksydasjon, er jerninnholdet i massive malmer hovedsakelig ferroforbindelser, og derfor er det i almindelighet nodvendig å roste disse malmer i nærvær av luft eller andre oksygen-holdige gasser for å overfore ferrojernet til ferrijern for reduksjonen. Reduksjonen kan utfores i en reduksjonsovn med statisk lag, men utfores fordelaktig i en roterovn eller i fluidisert lag for å være sikker på å oppnå praktisk talt fullstendig reduksjon av jerninnholdet til metallisk jern.
Efter reduksjonen kan malmen utlutes direkte ved å bruke den forbed-rede utlutniirgsmetode ifolge foreliggende oppfinnelse, eller den reduserte malm kan forst underkastes en magnetisk separasjon for å fjerne eventuelt tilstedeværende fast reduksjonsmiddel og gangart og derefter, hvis nodvendig, males lett for å gjore det metalliske jern i malmen tilgjengelig for utlutning.
Ved fremgangsmåten ifolge foreliggende oppfinnelse utlutes den reduserte malm i to trinn. Utlutningsmidlet som anvendes i forste trinn er fortrinsvis fortynnet svovelsyre med fra 3 til 21+% HoS0.. Av okonomiske årsaker er det imidlertid fordelaktig å bruke avfallssvovelsyre som fåes fra produksjon av TiO^ ved hydrolyse av titansulfatopplosninger. En typisk avfallssyre inneholder fra 5 til 2k% E2S°k' Man har oppdaget ifeige foreliggende oppfinnelse at mengden av avfallssyre som anvendes er forholdsvis liten, og forsok har vist at mengder tilsvarende et forhold 'av H_2 SO k. til totaljern i området fra ca. 1:1 til 3:1 er tilfredsstillende for både strandsand og massive malmtyper. Utlutningen av den reduserte malm med avfallssyren kan utfores på hvilken som helst måte som omfatter tilstrekkelig omroring for å oppnå hoy overflatekontakt, d.v.s. ved dusjing eller besprutning av avfallssyren på
et bevegelig lag av malmen eller ved å oppslemme malmen med syren, og ifolge foreliggende oppfinnelse gjennomføres den ved en temperatur i området fra 25 til 100°C, fortrinsvis i området fra 60 til 70°C og i et tidsrom som tilsvarer maksimum av opplosningshastighet av det
metalliske jern.
I fig. 1 viser kurven A-B-C grafisk den fortynnede svovelsyres utlutningssyklus og kurven A-D ferrikloridets utlutningssyklus. Kurven A-B-E viser den kombinerte utlutning med avfallssyre og en oksyderende utlutning, d.v.s. ferrisaltutlutningen, ifolge foreliggende oppfin-
nelses to-trinns fremgangsmåte. Man har funnet at ved utlutning av redusert ilmenitt med avfallssyre er denne maksimum utlutningstid,
som er antydet ved a' i fig. 1 på tegningen, i området fra 5 til 15 minutter og er bare en liten del av den totale tid, representert ved a, som er nodvendig for å fjerne 90 til 95$ av jernet.
Da hydrogengass vil bli dannet ved utlutningen med avfallssyre, bor
noen forsiktighetstiltak tas for å oppsamle hydrogenet og/eller fjerne det på sikker måte.
Annet trinn av utlutningen kan utfores på to måter. Ifolge den forste fremgangsmåte adskilles den delvis utlutede malm, som er fremstilt i forste trinn, ved filtrering fra avfallssyren, vaskes med vann i 1
til 5 minutter ved en temperatur på 20 til 50°C for å fjerne eventuelt tilbakeværende avfallssyre og utlutes derefter med en oksyderende utlutningsopplosning inneholdende en vandig opplosning av et ferrisalt, f.eks. ferriklorid eller ferrisulfat. Alternativt kan annet utlutningstrinn utfores ved å tilsette et ferrisalt direkte til den forste utlutningsopplosning eller ved å innfore luft eller oksygen inn i denne gjennom en spreder for å danne ferri-ioner in situ og fortsette
utlutningen.
Den siste fremgangsmåte er foretrukken fremfor den forste, men uavhengig av hvilken av de to fremgangsmåter som anvendes er den nodvendige mengde av ferri-ioner i opplosningen forholdsvis liten. Erfaringer har således vist at at når ferriklorid anvendes, er et forhold av ferriklorid til totalt jern fra 0,50 til 0,75:1 tilfredsstillende, og hvis ferrisulfat anvendes istedenfor ferriklorid, kan dette forhold være så lavt som ca. 0,25:1. Likeledes hvis luft tilfores til den forste utlutningsopplosning ved hjelp av en spreder,''
bor den tilfores med en hastighet av fra ca. 340 til ca. 510 liter pr. 100 gram malm, og hvis oksygen anvendes i et forhold av fra ca.
141 til ca. 226 liter pr. 100 gram malm.
I tillegg til å innfore luft eller oksygen i den sure utlutningsopplosning har man andre billige kilder for ferri-ioner (for å oksydere" det metalliske jern til vannopploselige ferrbjern), f.eks. hematitt (Fe„0„), pyrolusitt eller kopperas (ferrosulfat) som sammen med luft
«3
kan tilsettes til den sure utlutningsopplosning efter forste trinns' utlutning. Uansett om ferri-ioner tilsettes som sådan eller dannes in situ efter utlutningen med avfallssyre, har erfaring vist at ut-lutningshastigheten vil okes ved tilsetning av mindre mengder av en akselerator. Typiske akseleratorer er ammoniumklorid eller gassformig S0g. Det siste er særlig okonomisk fordelaktig hvor det er tilstede som et avfallsprodukt fra kalsineringsavgasser eller avgasser dannet ved dppslutningsprosessen for fremstilling av TiOg-pigmenter på sul-fatbasis.
Det annet utlutningstrinn utfores fortrinsvis ved pH fra 3 til 5, ved en temperatur i området fra 25 til 100°C, fortrinsvis i området fra 70 til 90°C og i lopet av en tid som igjen tilsvarer det tidsrom hvor opp-losningshastigheten av jernet er storst.
Ved å utfore foreliggende oppfinnelse i praksis fant man at denne utlutningstid, representert ved b<*> i tegningen, ligger i området fra 5 til 15 minutter. Dette er bare en liten del av den totale tid som er nodvendig for å fjerne fra 90 til 95$ av jernet ved bruk av ferriklorid alene (inklusiv den tid som er nodvendig for å regenerere ferrikloridet). Efter annet utlutningstrinn adskilles den utlutede malm fra utlutningsvesken ved filtrering, vaskes med vann ved 15 til 50°C og derefter torkes>
Ved å anvende den nye kombinasjon av utlutningstrinn ifolge foreliggende oppfinnelse blir! malmen forst utlutet med avfallssyre for et tidsrom representert ved a<*> hvorefter utlutningen fortsetter med en oksyderende utlutningsopplosning, d.v.s. en opplosning inneholdende ferri-ioner, i et tidsrom representert ved b<*.> Den forste tidsperiode kan.være så kort som fra 5 minutter til ca. 15 minutter, og den siste tidsperiode kan være så kort som fra 5 minutter til ca. 6* minutter,
hvorved den totale utlutningstid for de to trinn er fra 10 til 23
minutter. I lopet av denne tid fjernes 90 til 95% av jernet fra den reduserte malm. De respektive utlutningsperioder som er nevnt ovenfor,
er de foretrukne områder for å oppnå fjerning av mest mulig jern på
den mest lonnsomme måte. Detmå imidlertid være klart at utlutnings-
tidene kan utvides, og man har oppnådd at en hoy prosentdel av jernet er blitt fjernet ved en syreutlutningstid på 30 minutter fulgt av en oksyderende utlutning på 15- minutter,selv om dette har vært på
bekostning av okonomien.
De ovenfor nevnte resultater står i sterk kontrast til de resultater
som er oppnådd ved fremgangsmåtene ifolge teknikkens stand. Således krever utlutning med svovelsyre alene en utlutningstid på fra 100
minutter til 2 l/2 time for å oppnå at 90 til 95% av jernet skal fjernes, slik som illustrert på tegningen, representert ved a, og vist i eksemplene nedenfor. Selv om den faktiske utlutningstid for jernklorid alene er meget kortere, d.v.s. ca. 6* til 10 minutter, må imidlertid store mengder jernklorid, som dannes under utlutnings-prosessen, av okonomiske grunner reoksyderes til ferriklorid for å
brukes om igjen, noe som er både tidskrevende og kostbart.
Som nevnt ovenfor kan malmen utlutes ved å sprute eller dusje en utlutningsopplosning på et lag av malm som som holdes i bevegelse ved vibrasjons eller skraperanordninger,ved oppslemning av malmen og utlutningsmidlet eller ved andre innretninger hvor man er sikker på å
få hoy overflatekontakt. Apparat som er funnet å være egnet til formålet vises skjematisk i figur 2 og omfatter et skråttstillet vibrasjonstrau (10) forsynt med en rekke beholdere (11), (12), (13) >
(14) og (15) montert efter hverandre over dette.for å sproyte de to utlutningsmidler, d.v.s. fortynnet svovelsyreopplosning og en vandig opplosning av et ferrisalt, og vaskevannet på malmen efterhvert som den fores oppover i trauet ved vibrasjonsbevegelsen. Da noe Hg dannes under utlutningen med svovelsyre, er det fordelaktig å omslutte den nedre ende av trauet med en gasstett hette (16) utstyrt med en av-trekkskanal (l?)- Det må imidlertid forsåes at oppfinnelsen ikke er begrenset til et spesielt utlutningsapparat og at hvilket som helst vanlig utstyr kan anvendes.
Folgende eksempler skal illustrere oppfinnelsen ytterligere:
Eksempel 1
En prove av Florida-ilmenitt-malm med ca. 21,2$ jern og 63,1$ titan-dioksyd og med en partikkelstorrelse i området fra 0,7 til 0 , 072+ mm ble redusert ved opphetning til en temperatur på 1100°C i 5 timer i nærvær av antrasitt-kull som reduksjonsmiddel. 50 g av den reduserte malm,- som ved analyse viste et innhold på 72$ TiOg og 22+$ Fe(T), ble derpå utlutet i 12 minutter ved oppslemning av den reduserte malm i 368 mm fortynnet svovelsyre (10$ H„S0,) ved 60 - 70°C. Forholdet syre til totaljern var ca. 3:1» Derefter, og uten å fjerne avfallssyren fra den delvis reduserte malm, ble 39 ml av en vandig opplosning av ferriklorid, som inneholdt 233 g/l FeCl^, tilsatt til malm-oppslemningen. Utlutningen ble fortsatt ved en temperatur på 60 - 70°C i 8 minutter, og forholdet mellom FeCl^ og totaljern var ca. 0,75=1. Efter jernkloridutlutningen ble den utlutede malm gjenvunnet -ved filtrering, vasket med vann ved 20°C i 5 minutter og derpå torret. Den utlutede malm viste ved analyse 93,1$ Ti02 og 1,9$ Fe hvilket viser at 93 >7$ av jernet er fjernet i lopet av totalt 20 minutter.
t
Praktisk talt intet TiO^ gikk tapt under utlutningen.
Eksempel II
Fremgangsmåten ifolge eksempel 1 ble gjentatt praktisk talt i samtlige detaljer bortsett fra at en avfallssyre på 22$ HgS0^ °le anvendt i forste utlutningstrinn.
Den utlutede malm viste ved analyse 93,5$ Ti02°§ 1>3$ Fe. 92+.0$ av jernet ble i dette tilfelle fjernet, og den totale utlutningstid var bare 13 minutter.
Eksempel 'Ili
Fremgangsmåten ifolge eksempel I ble igjen gjentatt/bortsett fra at i détfce. tilfelle var. jérnsaltopplQsningen ferrisulfat som ble anvendt i en mengdé tilsvarende et forhold av jernsulfat til' totaljern på ca..0,75-l» I dette eksempel viste den utlutede malm ved analyse
93,4$ TiO£ og 1,7$.Fe. 95,0$ av jernét var således fjernet, og. den totale utlutningstid var bare 20 minutter.
Eksempel IV og V
Ytterligere utlutningsforsok ble gjort ifolge eksempel I ved å
anvende, i et forsok en Quilon strandsand og i et annet forsok et Maclntyre konsentrat. Utlutningen ble gjort med samme utlutnings-
midler ved varierende konsentrasjoner, som beskrevet i tabellen nedenfor. I hvert av forsokene ble minst 90,0$ og opptil 95,0$ av jernet fjernet, og den totale utlutningstid var ikke mere enn 20 min.
og foregikk uten tap av T±0g.
Eksempel VI og VII
Ytterligere to forsSk ble kjort likt med eksemplene IV og II bortsett
fra at i disse forsok ble syre-malm-oppslemningen efter den forste utlutning filtrert og den delvis utlutede malm vasket 5 minutter for å fjerne enhver rest av syre, hvorefter den vaskede malm ble utlutet med ferrisaltet. Den totale utlutningstid var 20 minutter.i hvert av eksemplene VI og VII. Det totale jern som ble fjernet, var 94,0$ for Quilon og 93,9$ for Florida-malmen.
Eksempel VIII, IX og X
I de foregående forsok var forholdet mellom ferrisalt og totaljern ca.
0,75: 1* En rekke ytterligere forsok ble utfort for å vise at mengden av ferrisalt som var nodvendig, kunne minskes uten vesentlig tap.
Således ble i eksempel VIII malmen fra eksempel I utlutet med 22$-ig
HgSO^ i et forhold av syre til totaljern på 3:1.. og ved 60 - 80°C i
ca. 8 minutter og derefter utlutet med FeCl^ ca. 5 minutter. For-
holdet mellom FeCl^ til redusert malm var 0,5:1. 93,8$ jern ble fjernet. Eksempel IX ble kjort som en gjentagelse av eksempel III
bortsett fra at forholdet mellom Fe2(S0^)^ og jern i annet utlutningstrinn var 0,5:1. Som vist i tabellen nedenfor hadde senkningen av
ferrisaltmengden ingen skadelig innvirkning'på fjerningen av jern. Eksempel X ble foretatt efter samme fremgangsmåte som eksempel IX,
men med et forhold av ferrisulfat til jern ytterligere senket til 0,25:1. Mengden av fjernet jern var noe mindre enn i foregående eksempel men fremdeles absolutt tilfredsstillende.
Eksempel XI
Som nevnt ovenfor, kan annet utlutningstrinn utfores ved tilsetning
av ferri-ioner til den forste utlutningsopplosning eller alternativt ved å danne ferri-ioner in situ i den forste utlutningsopplosning.
Ved å anvende denne siste fremgangsmåte ble 2+0 gram metallisert Florida-ilmenitt, som inneholdt 71, 5% Ti02°S 22+, 0% Fe, utlutet i
158 ml av 10%- ±g avfalls-HgSO^ ved pH mindre enn 1, ved et forhold mellom syre og malm på 0,2+9 og i en time ved 70 - 80°C. I lopet av siste halvtime av utlutningen ble oksygen innfort i opplosningen gjennom en spreder med en hastighet på 68 l/time. Efter filtrering, vasking og torring inneholdt den utlutede malm bare 2,7$ totaljern.
Eksempel XII
Fremgangsmåten ifolge eksempel XI ble gjentatt bortsett fra at syre-utlutning ble utfort ill/2 time og luft ble innfort i stedet for oksygen i lopet av den siste time av utlutningen ved å lede luft inn i utlutningsopplosningen gjennom en spreder med en hastighet på
170 l/time. Efter filtrering viste den utlutede malm seg å inneholde bare 2,6$ total Fe.
Eksempel XIII
Et annet forsok ble gjort idet 2+0 gram metallisert Florida-ilmenitt, som inneholdt 71,5$ TiOg og 22+,0$ Fe, ble utlutet i 187,5 ml av en 10$-ig avfallssvovelsyre med et syre til malmforhold på 0,2+6 i ca.
1/2 time ved 70 - 80°C. Derefter ble 0,25$ salpetersyre tilsatt, og utlutningen fortsatte ennu en 1/2 time. Efter filtrering, vasking og torring inneholdt den utlutede malm bare 2,8$ totaljern.
Eksempel XIV
For å vise den akselererende virkning av gassformig SO^ ble et forsok utfort som i de foregående eksempler hvor redusert Florida-ilmenitt-malm ble utlutet 30 minutter med 8,3$-ig avfallssvovelsyre med et forhold av syre til malm på 1,0 og ved 60 - 70°C. Derefter ble luft plus gassformig SO^ innfort i utlutningsopplosningen.gjennom en spreder i ytterligere 15 minutter. SO^ : malm- forholdet var 0,01+ og luft: malm-forholdet var 1,5*
Den utlutede malm viste ved analyse 2,7$ totaljern og 92,i+$ Ti°2°6 var gunstig sammenlignet med malmen som var utlutet ved bruk av oksygen (Eksempel XI) og malmen utlutet med luft (Eksempel XII). Utlutningstiden med luft-plus SO^ var bare halvparten av den for luft alene.
Eksempel XV
For å illustrere fordelene ved 2-trinnsutlutningen ifolge foreliggende oppfinnelse over teknikkens stand ble eksempel I gjentatt bortsett fra at utlutningen ble gjort i ett trinn ved å anvende fortynnet svovelsyre (10$ HgSO^) og et forhold av syre til totaljern på ca. 3:1. Utlutningen ble fortsatt inntil det fjernede jern tilsvarte omtrent det man fikk i eksempel I. Den nodvendige tid var 100 minutter.
Eksempel XVI
Et ytterligere forsok ble kjort for å illustrere ett-trinnsutlutning med ferriklorid. I dette•tilfelle ble eksempel I gjentatt bortsett fra at Florida-ilmenitten ble lutet ut med en ferriklorid-opplosning som inneholdt 2,33 gram/liter FeCl^ inntil det jern som var fjernet var praktisk talt likt med det i eksempel I. Forholdet av FeCl^ til totaljern var ca. 5j59:l. På grunn av det ekstremt hoye forhold av FeCl^ til totaljern var den totale utlutningstid bare 5" minutter. Imidlertid ble det dannet 260 ml ferroklorid som ved kjoring i teknisk målestokk nodvendigvis måtte ha blitt reoksydert ved opphetning i luft eller oksygen ved forhøyede temperaturer og trykk,
noe som er ualmindelig tidkrevende. Derfor, til tross for at den virkelige utlutningstid er forholdsvis kort, må den totale tid som er nodvendig av praktiske grunner inkludere den tid som går med til reoksydering av ferroklorid til ferriklorid og som således er prohibitivt lang.
Fra den foregående beskrivelse og forsok vil det sees at ved å anvende
to-trinns utlutning ifolge foreliggende oppfinnelse hvor fortynnet svovelsyre og en oksyderende utlutning med ferri-ioner i opplosning blir anvendt som utlutningsmidler i en på forhånd fastlagt tid bestemt ved maksimum av hastigheten for jernopplosning er det oppnådd uventet hoy fjerning av jern fra redusert ilmenitt-malm på langt kortere tid og med storre okonomisk fordel enn det har vært mulig ved fremgangs-
måten ifolge teknikkens stand.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte ved utlutning av jern fra finfordelt titanholdig malm for å fremstille et titandioxydkonsentrat, ved å opphete den fin-pulveriserte malm under reduserende betingelser, eventuelt efter en forutgående oxyderende rbstning, for å redusere jerninnholdet i malmen til metallisk jern, fjerne gangart fra den métalliserte malm og utlute den métalliserte malm ved en to-trinns behandling, karakterisert ved at (a) den métalliserte malm utlutes med en fortynnet ikke-oxyderende opplosning av en mineralsyre, fortrinsvis saltsyre eller svovelsyre, med en konsentrasjon mellom 3% og Zk% t over en tidsperiode svarende til maximum av ^hastigheten for opplosning av det métalliserte jern til
vannloselig ferrosalt, fortrinsvis fra 5 til 30 min., og .derpå (b) utlute den syreutlutede malm med et oxyderende middel hvorved den oxyderende utlutning utfores ved sur pH, under pH 5» fortrinsvis ved pH fra 3 til 5» over en tidsperiode tilsvarende maximum av hastigheten for oxydasjon av det tilbakeværende metalliske jern i malmen til vannloselig ferrosalt, fortrinsvis fra 5 til 15 min., hvorefter den utlutede malm, på kjent måte, gjenvinnes fra ferrosaltopplosningen ved filtrering, vaskning og torring.
2. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at den fortynnede mineralsyre anvendtei trinn (a), er avfallssvovelsyre med 3 til 2k% H2S0^, fortrinsvis 5 til 15% ^ zS°k og at avfalls-svovelsyren anvendes i en mengde svarende til et forhold av syre til totaljern i området fra 1:1 til ca. 3:1.
3. Fremgangsmåte ifolge krav 1-2, karakterisert ved at den delvis utlutede malm, fremstilt ved syreutlutningen i' trinn (a), filtreres og vaskes for den oxyderende utlutning i trinn (b). 1+.
Fremgangsmåte ifolge krav 1-3, karakterisert•ved at oxydasjonsmidlet anvendt i trinn (b) er ferriklorid, ferrisulfat eller salpetersyre.
5. Fremgangsmåte ifolge krav 1-4, karakterisert ved at forholdet av ferrisalt til totaljern er fra 0,25:1 til 1:1.
6. Fremgangsmåte ifolge krav 1-2, karakterisert ved at den oxyderende utlutning utfores ved å innfore luft eller oxygen i den fortynnede syreutlutningsopplosning.
7. Fremgangsmåte ifolge krav 1-6, karakterisert ved at den oxyderende utlutning akselereres ved innforing av gassformig SOg.
8. Fremgangsmåte ifolge krav 1-7, karaktérisert ved at syreutlutningen foretas ved en temperatur på 25° til 100°C, fortrinsvis fra 60° til 70°C og at den oxyderende utlutning foretas ved en temperatur fra 25° til 100°C.
9. Fremgangsmåte ifolge krav 1-6, karakterisert ved at utlutningen i trinn (a) foretas over en tidsperiode på 5-15 minutter og utlutningen i trinn (b) på 5 - 8 minutter.
NO02641/70A 1969-07-31 1970-07-04 NO128487B (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US84634369A 1969-07-31 1969-07-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO128487B true NO128487B (no) 1973-11-26

Family

ID=25297630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO02641/70A NO128487B (no) 1969-07-31 1970-07-04

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3647414A (no)
BE (1) BE754202A (no)
CA (1) CA922520A (no)
FI (1) FI49523C (no)
FR (1) FR2053349B1 (no)
GB (1) GB1284638A (no)
NL (1) NL7011285A (no)
NO (1) NO128487B (no)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2463100A1 (fr) * 1979-08-10 1981-02-20 Nl Industries Inc Procede de fabrication de composes de titane au moyen d'un reducteur
US4288416A (en) * 1979-08-10 1981-09-08 Nl Industries, Inc. Process for manufacturing titanium compounds
US4288417A (en) * 1979-08-10 1981-09-08 Nl Industries, Inc. Process for manufacturing titanium dioxide
US4288415A (en) * 1979-08-10 1981-09-08 Nl Industries, Inc. Process for manufacturing titanium compounds using a reducing agent
US4288418A (en) * 1979-08-10 1981-09-08 Nl Industries, Inc. Process for manufacturing titanium dioxide
US4275040A (en) * 1980-05-30 1981-06-23 Nl Industries, Inc. Process for extracting titanium values from titaniferous bearing material
US4275041A (en) * 1980-09-19 1981-06-23 Nl Industries, Inc. Process for manufacturing a stable titanyl sulfate solution
US4759916A (en) * 1983-04-11 1988-07-26 The Dow Chemical Company Process for preparing a pigmentary titanium dioxide
DE3418269A1 (de) * 1984-05-17 1985-11-21 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur herstellung eines tio(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-konzentrats aus tio(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-haltigen vorstoffen
US4863711A (en) * 1986-01-21 1989-09-05 The Dow Chemical Company Process for preparing nodular pigmentary titanium dioxide
US4933153A (en) * 1987-12-09 1990-06-12 Qit Fer Et Titane, Inc. Method of preparing a synthetic rutile from a titaniferous slag containing magnesium values
US5389355A (en) * 1987-12-09 1995-02-14 Qit-Fer Et Titane, Inc. Method of preparing a synthetic rutile from a titaniferous slag containing alkaline earth metals
JPH06501741A (ja) * 1990-03-02 1994-02-24 ウィメラ インダストリアル ミネラルズ プロプライアタリー リミティド 合成ルチルの製造
US5063032A (en) * 1990-03-27 1991-11-05 Qit-Fer Et Titane, Inc. Method of preparing a synthetic rutile from a titaniferous slag containing magnesium values
DE4130808C2 (de) * 1991-09-17 1998-02-19 Kronos Titan Gmbh Verfahren zum Erhöhen der Reinheit von technischem Eisenchlorid
DE4243559A1 (de) * 1992-12-22 1994-06-23 Kronos Titan Gmbh Verfahren zur Reinigung einer technischen Eisenchloridlösung durch selektive Fällung
AUPN105195A0 (en) * 1995-02-10 1995-03-09 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Treatment of titanium-containing material
US7008602B2 (en) 2002-04-19 2006-03-07 Millennium Inorganic Chemicals, Inc. Beneficiation of titaniferous ore with sulfuric acid
AU2007205792B2 (en) * 2006-09-28 2009-02-26 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Method for leaching gold
CN105080927B (zh) * 2014-05-13 2019-07-02 李翔 用硫酸镁从氯化物体系中分离钙的方法
CN103952568B (zh) * 2014-05-13 2016-03-23 李翔 处理含钛高炉渣的方法
CN108300875B (zh) * 2018-01-15 2020-10-16 东北大学 一种富氧选择性浸出钛精矿制备高纯度TiO2的方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA767560A (en) * 1967-09-19 Oceanic Process Corporation Titaniferrous ore refining
US513490A (en) * 1894-01-30 Stephen h
US1084600A (en) * 1910-04-14 1914-01-20 Charles J Best Process of treating ores.
US981451A (en) * 1910-07-22 1911-01-10 Alexander Mckechnie Method of separating metallic compounds.
US1032400A (en) * 1911-01-21 1912-07-16 Wilhelm Guenther Process of treating ores.
US1021768A (en) * 1911-01-28 1912-04-02 Rudolf Gahl Process of treating copper ores.
US2804375A (en) * 1953-05-28 1957-08-27 Nat Distillers Chem Corp Cyclic process for the beneficiation of titania ores and slags
US2829964A (en) * 1955-10-24 1958-04-08 Kennecott Copper Corp Cyclic leaching process employing iron oxidizing bacteria
US3169853A (en) * 1961-01-16 1965-02-16 Albatros Zwavelzuur En Chemisc Process for roasting iron sulfides to form sulfur dioxide and magnetite
US3146091A (en) * 1961-08-24 1964-08-25 Benguet Cons Inc Method and process for the extraction of nickel and cobalt from ores
US3293027A (en) * 1964-07-20 1966-12-20 Sherritt Gordon Mines Ltd Method of leaching high grade nickel matte
US3457037A (en) * 1967-08-15 1969-07-22 Nat Lead Co Method for producing titanium dioxide concentrate from massive ilmenite ores

Also Published As

Publication number Publication date
GB1284638A (en) 1972-08-09
DE2038172B2 (de) 1977-04-21
FI49523B (no) 1975-04-01
FR2053349A1 (no) 1971-04-16
DE2038172A1 (de) 1971-02-18
CA922520A (en) 1973-03-13
NL7011285A (no) 1971-02-02
US3647414A (en) 1972-03-07
BE754202A (fr) 1970-12-31
FI49523C (fi) 1975-07-10
FR2053349B1 (no) 1973-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO128487B (no)
EA009841B1 (ru) Способ восстановления металлов из материала, содержащего оксиды неблагородных металлов
EP0585347A1 (en) METHOD FOR PURIFYING TIO2 ORE.
US4158041A (en) Separation of ilmenite and rutile
EP1217083A3 (en) Production of synthetic rutile
US2339808A (en) Process of treating ferrotitaniferous materials
US4176159A (en) Process for concentration of titanium containing anatase ore
US3860419A (en) Process for the recovery of molybdenum from roasted molybdenum concentrates
JP2009511418A (ja) 希土類および放射性元素の含有量の低い合成ルチルを得るためのアナターゼ機械濃縮物の濃縮のためのプロセス
EP0601027A1 (en) Titanium extraction
US4098868A (en) Production of titanium trichloride from ilmenite
US5061460A (en) Method for manufacturing titanium oxide
GB1282506A (en) A process for the removal of iron in the beneficiation of an iron-containing titaniferous material
US10724119B2 (en) Process for the separation of vanadium
US3764650A (en) Recovery of gold from ores
PL116951B1 (en) Process for recovery of titanium compounds from titaniumbearing raw materialsgo syr&#39;ja
US2912320A (en) Process for treating materials containing titanium and iron
CA1106612A (en) Production of titanium metal values
CN116854132B (zh) 一种深度净化制备高品质焦锑酸钠的方法
US2894804A (en) Process of extracting uranium and radium from ores
US3677740A (en) Process of beneficiating titaniferous beach sand
CN117758080A (zh) 一种钛白废酸和碱沉废渣协同提钪的方法
US3719468A (en) Process for continuously leaching titaniferous materials
GB1282504A (en) Purification process for an iron-containing titaniferous material
KR820001546B1 (ko) 티탄 및 기타금속을 함유하는 물질에서 티탄을 회수하는 방법