Study of fluoroammonium processing of reduction smelting dusts from ilmenite concentrate

Estudio del tratamiento con fluoroamonio de los polvos de fundición de reducción del concentrado de ilmenita

El artículo presenta los resultados de estudios sobre el tratamiento de polvos finos residuales de la fundición eléctrica de concentrados de ilmenita. La principal impureza de silicio se eliminó preliminarmente de los polvos. Se estudia el proceso de fluoración de los polvos con extracción de fluoruros de titanio. Se estudió la influencia de la temperatura y el tiempo en el grado de sublimación de los fluoruros de titanio. Se determinaron las condiciones óptimas para la sublimación de los fluoruros de titanio: T = 600 ± 10 °C, tiempo - 2 horas. La extracción de titanio en las sublimaciones fue de hasta el 99 %. El método XRD mostró la presencia de fases de heptofluorotitanato, hexafluorosilicato y hexofluoroferrato de amonio en las sublimaciones. Los componentes impuros de hierro, manganeso y cromo se subliman en un grado suficientemente bajo durante la fluoración del titanio.

INTRODUCCIÓN

Las tecnologías industriales existentes para el decapado de materias primas de titanio son los métodos de ácido sulfúrico y cloro. En el proceso del ácido sulfúrico se aceptan materias primas de baja calidad que contengan titanio, pero se generan grandes cantidades de ácido de hidrólisis y aguas residuales contaminadas. En la tecnología del cloro se utilizan como materias primas iniciales rutilo sintético y escorias de titanio, previamente preparadas a partir de materia prima ilmenita. En la Planta de Titanio-Magnesio de Ust-Kamenogorsk JSC (UKTMK JSC) se aplica la fusión eléctrica de concentrados de ilmenita para producir escoria de titanio y hierro fundido, proceso que va acompañado de elevadas emisiones de polvo. Debido al alto contenido de sílice, el polvo no puede devolverse al proceso tecnológico, por lo que se almacena en vertederos. Es pertinente encontrar formas de procesar el polvo de fundición eléctrica de los concentrados de ilmenita con la extracción de componentes valiosos de los mismos.

Recientemente, el procesamiento de fluoroamonio se ha convertido en uno de los métodos más prometedores de extracción de metales raros.

Existen estudios sobre el procesamiento de materias primas que contienen titanio con el uso de compuestos de fluoroamonio. El método de procesamiento 1 para el concentrado de ilmenita, incluye la fluoración de las materias primas mediante sinterización con reactivo de fluoruro, el tratamiento térmico de la masa profluorada para la separación de los productos de fluoración mediante sublimación, la pirohidrólisis del residuo después de la sublimación para producir óxido de hierro. En el proceso de fluoración se utiliza fluoruro de amonio, bifluoruro de amonio o una mezcla de ellos como reactivo fluorado en una corriente de gas inerte.