
ICS 77.140.01 CCS H 30
GP
中华人民共和国国家标准
GB/T42346—2023
钒钛磁铁矿综合利用 术语和定义
Comprehensive utilization of vanadium titanium magnetite-
Terms and definitions
2023-03-17发布
2023-10-01实施
国家市场监督管理总局 发布
国家标准化管理委员会
GB/T42346—2023
前言
本文件按照GB/T1.1---2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钒钛磁铁矿综合利用标准化技术委员会(SAC/TC579)归口。 本文件起草单位:河钢股份有限公司承德分公司、河钢承德钒钛新材料有限公司、攀西钒钛检验检
测院、攀钢集团有限公司、重庆大学、承德建龙特殊钢有限公司。
本文件主要起草人:耿立唐、张振全、陈树军、王宝华、胡志伟、章伟、常福增、王琪、杨博、冯国晟、 张俊粉、李兰杰、饶家庭、卢明亮、仲利、陈茅、吕学伟、张明博、朱义、祁建、路瑞芳、李开华、吕学明、罗贵玉、 张学礼、王建鑫、赵丹、孙浩、孙悦升、朱福兴、杨桂燕。
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GB/T42346—2023
钒钛磁铁矿综合利用 术语和定义
1范围
本文件界定了钒钛磁铁矿综合利用领域的基本术语和定义,冶金冶炼工艺、冶金过程产品和冶金过程主要技术经济指标的术语和定义。
本文件适用于钒钛磁铁矿综合利用冶金过程所涉及的工艺、产品和主要技术经济指标的术语和定义。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2524 海绵钛 YB/T008钒渣
3基本术语 3.1
钒钛磁铁矿vanadiumtitaniummagnetite 以铁、钛、钒元素为主,共生或伴生铬、钻、镍、镓、、硫等有价元素的磁性矿石。
3.2
钛磁铁矿综合利用 comprehensive utilization of vanadium titanium magnetite 采用绿色环保、节能低碳等先进合理的工艺和技术,分离提取钒钛磁铁矿(3.1)中有用组分或有价
元素生产产品,并同步对产出的废渣、废水(液)、废气等进行回收利用和无害化生产的经济技术活动。 3.3
钛磁铁矿冶金vanadiumtitaniummagnetitemetallurgy 分离提取钒钛磁铁矿(3.1)中的有用组分或有价元素的工艺技术。 注:钒钛磁铁矿冶金通常分为钒钛磁铁矿火法冶金(3.4)和钒钛磁铁矿湿法冶金(3.5)。
3.4
钒钛磁铁矿火法冶金pyrometallurgyforvanadiumtitaniummagnetite 钒钛铁精矿等原料在高温条件下,经一系列物理化学反应过程,使原料中的金属与脉石或其他杂质
分离,得到富含钒钛铁水或化合物的冶金方法。 3.5
钒钛磁铁矿湿法冶金hydrometallurgyforvanadiumtitaniummagnetite 将钒钛铁精矿等原料浸人水溶液或其他液相,经一系列物理化学反应过程,使原料中的金属、化合
物转入液相中,并进行分离富集,得到金属或化合物的冶金方法。
注:一般包括浸出、液固分离、液体净化等一个或几个联合组成的过程。
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GB/T42346—2023
4冶金冶炼工艺
4.1炼铁工艺 4.1.1
钒钛铁精矿烧结vanadiumtitaniummagnetiteconcentratesintering 钒钛铁精矿及其他粉状含铁原料配人一定量的燃料和熔剂,混合均匀后,在烧结设备上烧结,使物
料发生一系列物理化学变化的方法。 4.1.2
钒钛铁精矿造球vanadiumtitaniummagnetiteconcentratepelletizing 钒钛铁精矿加人适量水和黏结剂制成粒度均匀、具有足够强度的生球,经干燥、预热后,在氧化气氛
中焙烧再结晶的制球方法。 4.1.3
钒钛磁铁矿高炉冶炼blastfurnacesmeltingprocessofvanadiumtitaniummagnetite 以钒钛铁精矿为主要原料,采用高炉装备及工艺对其进行冶炼的方法。
4.1.4
钒钛磁铁矿非高炉冶炼non-blastfurnacesmeltingofvanadiumtitaniummagnetite 以钒钛铁精矿为主要原料,采用直接还原、熔融还原等高炉以外的装备及工艺对其进行冶炼的
方法。 4.2提钒炼钢工艺 4.2.1
含钒铁水提钒vanadiumextractionfromvanadium-bearingmolteniron 吹入氧化性气体将含钒铁水中钒氧化并分离的方法。 注:包含转炉提钒、摇包提钒、雾化提钒、铁水包提钒等。
4.2.2
半钢炼钢 semi-steel steelmaking 利用含钒铁水提钒(4.2.1)后的半钢进行炼钢的方法。
4.2.3
含钒铁水直接合金化directalloyingofvanadium-bearingmolteniron 使用专用容器将含钒铁水(5.1.3)按一定比例兑人钢水中,利用其中钒等有益元素细化钢的组织和
晶粒,达到合金化目的的方法。 4.2.4
钒渣合金化 vanadium and titanium slag alloying 在转炉出钢或钢包(LF)精炼过程中,将破碎好的钒渣(5.2.1)作为合金添加剂加人钢包中,钒被还
原成金属单质,细化钢的组织和晶粒,达到合金化目的的方法。 4.3钒冶金工艺 4.3.1
钒渣钠化焙烧提钒extractionofvanadiumbysodiumchangeroasting 以钒渣(5.2.1)为原料,加入碳酸钠、氯化钠或硫酸钠等钠盐添加剂,进行高温氧化焙烧,大部分钒
组分转化为水溶性钠盐,经水浸、过滤、净化除杂、铵盐沉钒、熳烧熔化或还原,提取钒氧化物的工艺方法。
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4.3.2
钒渣钙化焙烧提钒extractionofvanadiumbycalcinationwithcalciumcompound 以钒渣(5.2.1)为原料,加人石灰、石灰石或消石灰等钙盐,进行高温氧化焙烧,大部分钒转化为钒
酸钙,经酸浸、净化除杂、铵盐沉钒、熳烧熔化或还原,提取钒氧化物的工艺方法。 4.3.3
钒渣亚熔盐法提钒extractionofvanadiumbysub-moltensaltmethodfromvanadiumslag 以钒渣(5.2.1)为原料,加入氢氧化钠等强碱,通入蒸汽和氧气,在一定温度和压力下氧化,大部分
钒转化为水溶性钠盐,经过滤、结晶、转溶、净化除杂、铵盐沉钒、熳烧熔化或还原,提取钒氧化物的工艺方法。 4.3.4
钒渣氯化提钒extractionofvanadiumbychlorinationmethodfromvanadiumslag 以钒渣(5.2.1)为原料,在一定温度下通人氯气选择性氯化,得到三氯氧钒,再经精馏除杂、氧气氧
化/铵盐沉钒、焕烧熔化或还原,提取钒氧化物的工艺方法。
4.4钛冶金工艺 4.4.1
钛渣冶炼titaniumslagsmelting 钛精矿与还原剂(焦炭、无烟煤等)按比例加人电炉内,通过高温熔炼选择性还原去除矿物中大部分
含铁氧化物,钛及少部分其他金属的氧化物被富集在渣中形成高钛渣(5.4.2)或酸溶性钛渣(5.4.3)的生产方法。 4.4.2
硫酸法钛白粉生产工艺productiontechnologyoftitaniumpigmentbysulfuricacidmethod 钛精矿或酸溶性钛渣(5.4.3)在浓硫酸中酸解生成硫酸氧钛,再水解生成偏钛酸,经高温熳烧及后
处理,得到锐钛型或金红石型钛白粉的生产方法。 4.4.3
钛渣氯化chlorinationoftitaniumslag 采用细粒度钛渣和碳质还原剂,在高温氯气流条件下,以沸腾氯化/熔盐氯化(不限于)生产四氯化
钛(5.4.4)的方法。
注:以氯气流作为流化床介质的氟化反应为沸腾氯化,以碱(土)金属氯化物熔盐作为反应介质为熔盐氯化。 4.4.4
含钛高炉渣高温碳化-低温氯化工艺high-temperaturecarbonization-low-temperaturechlorination process of titanium-containing blast furnace slag
在高温条件下,用碳质还原剂将含钛高炉渣中二氧化钛还原为碳/氮化钛,磨细碳化渣后在 350℃~650℃氯气流中进行低温(相对沸腾氯化而言反应温度较低)选择性氯化,制取四氯化钛(5.4.4)的生产方法。 4.4.5
氯化法钛白粉生产工艺productiontechnologyoftitaniumpigmentbychlorinationprocess 四氯化钛(5.4.4)经精制提纯、高温氧化及后处理,得到金红石型钛白粉的生产方法。
4.4.6
海绵钛生产工艺titaniumspongeproductiontechnology 四氯化钛(5.4.4)经精制提纯、镁热还原、蒸馏分离过剩镁和氯化镁,得到海绵状金属钛的生产
方法。
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5冶金过程产品
5.1炼铁产品 5.1.1
钒钛铁烧结矿vanadiumtitaniumironsinter 以钒钛铁精矿为主要原料,经烧结、破碎制成用于生产含钒铁水(5.1.3)的块状人造矿。
5.1.2
钒钛铁球团矿vanadiumtitaniumironpellets 以钒钛铁精矿为主要原料,经造球、焙烧等工艺,制成用于生产含钒铁水(5.1.3)的球形人造矿。
5.1.3
含钒铁水vanadium-bearingmolteniron 钒含量大于或等于0.18%的高温液态铁水。
5.1.4
含钛高炉渣titanium-containingblastfurnaceslag 高炉冶炼钒钛磁铁矿(3.1)时,产生的含二氧化钛的炉渣。 注:炉渣中,当二氧化钛质量分数大于20%时,为高钛型炉渣;当二氧化钛质量分数介于10%~20%时,为中钛型
炉渣;当二氧化钛质量分数小于10%时,为低钛型炉渣。
5.2提钒炼钢产品 5.2.1
钒渣vanadiumslag 含钒铁水(5.1.3)经选择性氧化,得到的作为提钒主要原料的含钒尖晶石炉渣料。
5.2.2
半钢semi-steel 提取含钒铁水(5.1.3)中有用元素后的含碳质量比铁水低的金属液半成品。
5.2.3
含钒钢渣 vanadiumbearingsteel slag 以含钒铁水(5.1.3)或半钢(5.2.2)为主要原料进行炼钢,产生的含钒炉渣。
5.3钒冶金产品 5.3.1
标准钒渣 fstandardvanadiumslag 符合YB/T008规定的钒渣技术要求,且为方便交易,五氧化二钒(5.3.11)的质量分数以10%进行
换算计价的钒渣(5.2.1)。 5.3.2
精渣refining slag 钒渣(5.2.1)经破碎、粉磨、除铁后,得到粒度、铁的质量分数符合钠化/钙化焙烧要求的精细钒渣。
5.3.3
钒液vanadiumliquid 钒渣(5.2.1)熟料经水浸/酸浸、固液分离后得到的含钒溶液。
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5.3.4
除杂钒泥impurityremovalvanadiummud 含钒浸出液加人除杂剂,过滤分离后得到的固体产物。
5.3.5
二次渣secondaryslag 精渣(5.3.2)经一次提钒后,钒质量分数仍较高,可进行再度提钒利用的残渣。
5.3.6
尾渣tailings 精渣(5.3.2)经提钒后,钒质量分数低至不具备再度提钒利用的残渣。
5.3.7
钒酸铁泥vanadateironmud 沉钒上清液在一定酸度下加人铁盐,生成钒酸铁沉淀,然后过滤分离得到的固体产物。
5.3.8
铬泥chromiummud 沉钒上清液去钒后,在一定酸度下加人还原剂生成氢氧化铬沉淀,然后过滤分离得到的固体产物。
5.3.9
偏钒酸铵ammoniummetavanadate 化学式为NHVO:的一种呈白色或略带淡黄色的结晶性粉末状无机化合物。
5.3.10
多钒酸铵ammoniumpolyvanadate 化学式为NH,V.O:的一种呈橘黄色的结晶性粉末状无机化合物。
5.3.11
五氧化二钒vanadiumpentoxide 化学式为V.Os的一种呈橙黄色、砖红色、红棕色或灰黑色的金属氧化物。
5.3.12
三氧化二钒 vanadiumtrioxide 化学式为V2O:的一种呈灰黑色的粉末状金属氧化物。
5.3.13
钒氮合金vanadium-nitrogen 以三氧化二钒(5.3.12)或五氧化二钒(5.3.11)、石墨等为原料,在高温、氮气条件下,得到的主要作
为炼钢添加剂的合金。 5.3.14
钒铁合金ferrovanadiumalloy 以钒氧化物和铁为原料,硅、铝、碳等为还原剂,在高温条件下还原,得到的主要作为炼钢添加剂的
合金。 5.3.15
氨化钒铁nitridedferrovanadium 以钒铁合金(5.3.14)为原料,在高压氮气下自蔓延燃烧合成,得到的主要作为炼钢添加剂的合金;
或以含钒物料、铁粉和碳粉为原料,在高温、氮气条件下,得到的主要作为炼钢添加剂的合金。 5.3.16
钒铝合金 vanadiumaluminum 采用铝热还原钒氧化物得到的主要作为钛合金、高温合金及某些特殊合金材料添加剂的合金。
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5.3.17
金属钒vanadiummetal 元素符号为V的一种可用于合金材料制备的银灰色金属产品。
5.4钛冶金产品 5.4.1
富钛料richtitaniummaterial 二氧化钛质量分数大于或等于75%,主要用于生产钛白粉(5.4.5)/海绵钛(5.4.7)的钛渣或人造金
红石。 5.4.2
高钛渣hightitaniumslag 钛铁矿经过电炉熔炼富集处理后,得到二氧化钛质量分数不小于85%的矿物原料。 [来源:YS/T298--2015,3.1,有修改]
5.4.3
酸溶性钛渣 查acid-solubletitaniumslag 以钛精矿为原料,采用电炉熔炼生产的供硫酸法钛白粉生产工艺(4.4.2)使用的、二氧化钛质量分
数介于72%~84%的钛渣。 5.4.4
四氯化钛titaniumtetrachloride 化学式为TiCl4的一种主要用于生产海绵钛(5.4.7)或钛白粉(5.4.5)的氯化物。
5.4.5
钛白粉titaniumpigment 一种主要成分为二氧化钛的无机化工颜料。 注:按照晶型分类:
a)金红石型钛白粉,金红石晶型占比96%以上; b)锐钛型钛白粉,锐钛晶型占比96%以上。
5.4.6
钛石膏titaniumgypsum 硫酸法钛白生产过程中,酸性废水及废酸经含钙碱性物质中和后,产生的以硫酸钙为主要成分的含
钛固体。 5.4.7
海绵钛titaniumsponge 采用金属热还原法生产的海绵状金属钛。
6冶治金过程主要技术经济指标
6.1炼铁工序
6.1.1
钒钛磁铁矿入炉比例vanadiumtitaniummagnetitefurnaceratio 单位生铁消耗的铁矿石总质量中钒钛铁精矿所占百分比。
6.1.2
钒钛磁铁矿高炉钒回收率 vanadiumyieldofvanadiumtitaniummagnetiteinblastfurnace 高炉冶炼过程中,单位生铁中的钒元素质量与单位生铁消耗的铁矿石中的钒元素质量百分比。
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