响应曲面法优化硫酸浸出钒钛磁铁矿高炉渣试验研究

聂文林 罗 斌 何雁冰

(1.滇西科技师范学院 数理学院，云南 临沧 677000；2.贵州民族大学 化学工程学院，贵阳 550025；3.昆明理工大学 省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室，昆明 650093；4.临沧市科技信息站，云南 临沧 677000)

我国钒钛磁铁矿分布十分广泛，已探明储量接近100亿t，主要分布于四川攀枝花—西昌、陕西洋县、河北承德、山东临沂、湖北郧阳和襄阳、云南武定等地区[1-3]。其中，攀西地区是我国钒钛磁铁矿的主要成矿带和世界上同类矿床的重要产区之一，据最新勘探成果，攀枝花境内钒钛磁铁矿累计探明资源储量达70余亿吨[1]。我国攀枝花钒钛磁铁矿中钛资源储量约占国内储量的90%、世界储量的三分之一，其中超过一半的钛资源以钒钛磁铁矿形式存在，即大量的钛是以类质同象的形式进入到磁铁矿，这部分钛在选矿时会随着磁铁矿进入铁精矿。目前钒钛磁铁矿精矿主要作为高炉炼铁的原料，钛损失于高炉渣中，但高炉渣钛品位仅22%左右，且酸溶性差，难以利用，目前已经堆存了8 000余万吨，且每年还在以380多万吨的速度增加，造成了严重的环境污染和巨大的资源浪费[4]。为了综合利用钒钛磁铁矿中的钛，人们开始选择以钒钛磁铁矿精矿为原料，通过非高炉冶炼得到钛品位较高的非高炉渣，其中尤以电炉冶炼方面的研究居多[5]。后续从含钛电炉渣中回收钛的研究主要是通过硫酸或盐酸直接从渣中浸出钛，以及通过熔融碱焙烧钛渣后再进行浸出，但焙烧法工艺复杂，且耗碱量大、成本高[6-8]，因此研究人员更多是选择直接酸浸工艺[9-11]。……