Titanium in the Process of Smelting Pig Iron with an Increased Silicon Content

El titanio en el proceso de fundición de arrabio con mayor contenido de silicio

En relación con la futura utilización de los minerales de magnetita y titanio depositados en Polonia, en la región de Suwałki, se realizaron pruebas para obtener información sobre la influencia de los aditivos de titanio y vanadio en la calidad del arrabio y el funcionamiento del alto horno. Como carga de alto horno se utilizaron concentrados de magnetita y titanio similares a los minerales depositados en la región de Suwałki. La prueba consistió en la producción de sinterizado de minerales de hierro y su utilización en el proceso de preparación del arrabio de fundición. La cantidad de TiO₂ cargada en el alto horno fue igual a 10 kg/Mg de arrabio. Se comprobó que la calidad del sinterizado seguía siendo la misma, pero la producción de sinterizado era inferior en un proxy. 4 %, en comparación con la producción sin adición de TiO₂. Estas pruebas han demostrado las posibilidades de utilización de concentrados de magnetita con titanio en porciones de hasta 10 kg/Mg de arrabio, lo que permite aprovechar todo el yacimiento de minerales de magnetita con titanio de Polonia utilizando la tecnología de alto horno.

INTRODUCCIÓN

El problema de la reducción del titanio en el alto horno se ha convertido en una cuestión de actualidad para la metalurgia del hierro polaca en relación con la utilización prospectiva del yacimiento de mineral complejo documentado en la región de Suwałki. Una de las variantes propuestas del tratamiento de esos minerales consiste en obtener de ellos dos concentrados, a saber:

a) un concentrado de titanio-magnetita destinado a las necesidades de la metalurgia del hierro,

b) un concentrado de ilmenita destinado a la producción de titanio blanco y titanio metálico.

Los cálculos indican que el concentrado de titanio-magnetita obtenido a partir de estos minerales contendrá: hasta un 65 % de hierro, hasta un 0,7 % de vanadio, entre un 2,0 y un 9,0 % de dióxido de titanio y entre un 0,4 y un 2,0 % de sílice [1].

El vanadio, que no forma minerales separados en el mineral útil y sus átomos están incluidos en la red cristalográfica de la magnetita, permanece casi en su totalidad en el concentrado de titanio-magnetita.

Además de la ilmenita débilmente magnética, FeO, TiO2 el titanio también está contenido en el mineral útil asociado a la magnetita, principalmente en forma de titanio-magnetita (Fe, Ti)₃O₄ y ulvita 2FeO×TiO₂ [1, 2].

El vanadio contenido en el mineral complejo de la región considerada constituye un constituyente muy valioso del mineral, que puede ser decisivo para los aspectos económicos de la futura utilización del yacimiento. En las condiciones polacas, puede obtenerse a partir del concentrado de titanio-magnetita esencialmente por los dos métodos siguientes

- mediante la fundición de los concentrados (después de haber sido aglomerados) en el alto horno, con la subsiguiente recuperación del vanadio del arrabio y del titanio de la escoria;