การผลิตไทเทเนียมออกไซด์จากแร่อิลเมไนต์

Abstract

การวิจัยการผลิตไทเทเนียมออกไซด์จากแร่อิลเมไนต์ โดยการนำตัวอย่างแร่อิลเมไนต์ที่เป็นผลแร่พลอยได้จากการแต่งมูลแร่ดีบุกจากโรงแต่งแร่ห้างหุ้นส่วนจำกัด รุ่งอรุณตะกั่วป่า อ. ตะกั่วป่า จ. พังงา ที่มีส่วนประกอบเคมีคือ TiO₂ = 51.86%, Fe total = 31.98%, FeO – 22.74%, Fe₂O₃ = 20.44% และ MnO = 4.101% ผ่านกรรมวิธีการผลิต 4 ขั้นตอนคือ การเผาออกซิเดชัน การเผารีดักชันการกวนที่มีการพ่นอากาศ และการชะละลายทางเคมี การเผาออกซิเดชัน เป็นการเผาแร่เพื่อออกซิไดส์เฟอรัสไอออนเป็นเฟอริกไอออน สภาวะที่เหมาะสมคือ การเผาที่อุณหภูมิ 100̊ ซ. เป็นเวลานาน 4 ชั่วโมง เฟสของผลผลิตเป็นซูโดบรูคไกต์และรูไทล์ มีส่วนประกอบเคมีคือ TiO₂ = 51.86%, Fe total = 31.98%, FeO = 0.99% Fe₂O₃ = 44.62% และ MnO = 4.10% การเผารีดักชัน โดยใช้แก๊สคาร์บอนมอนนอกไซด์ที่จากการเผาคาร์บอนทำการรีดิวซ์เหล็กออกไซด์ในตัวอย่างแร่ที่ผ่านการออกซิเดชันเป็นโลหะเหล็ก สภาวะที่เหมาะสมคือ การเผาที่อุณหภูมิ 1200̊ ซ. เป็นเวลานาน 4 ชั่วโมง เฟสของผลผลิตเป็นซูโดบรูคไกต์ อะนาเทส และโลหะเหล็ก มีโลหะเหล็กที่เกิดขึ้น 23.73% ค่าเปอร์เซ็นต์การเป็นโลหะเท่ากับ 74.20 การกวนตัวอย่างแร่ที่ผ่านการรีดักชันในสารละลายแอมโมเนียมคลอไรด์ที่มีการพ่นอากาศ สภาวะที่เหมาะสมสำหรับการกวนตัวอย่างแร่ 30 กรัม ในสารละลายแอมโมเนียมคลอไรด์ความเข้มข้น 2% ที่เปอร์เซ็นต์ของแข็งในน้ำหนักรวม 40 น้ำหนักต่อน้ำหนัก ณ อุณหภูมิ 60̊ ซ. โดยใช้ความเร็วรอบในการกวน 500 รอบต่อนาที และใช้อัตราการไหลของอากาศ 15 ลิตรต่อนาที เป็นเวลานาน 12 ชั่วโมง เฟสของผลผลิตที่ได้เป็นซูโดบรูคไกต์ และอะนาเทส มีส่วนประกอบเคมีคือ TiO₂ = 84.63%, Fe total = 5.26%, Feo = 3.34%, Fe₂O₃ = 3.80% และ MnO₂ = 5.29% การชะละลาย ตัวอย่างแร่ที่ผ่านการกวนที่มีการพ่นอากาศด้วยกรดไฮโดรคลอริกหรือกรดซัลฟิวริก การชะละลายมีผลต่อตัวอย่างแร่น้อย การชะละลายด้วยกรดไฮโดรคลอริก เฟสของผลผลิตเป็นอะนาเทสและรูไทล์ มีส่วนประกอบเคมีคือ TiO₂ = 87.61%, Fe₂O₃ = 3.49% และ MnO₂ = 4.90% ที่เปอร์เซ็นต์การเก็บ TiO₂ ได้ = 98.03 สำหรับการชะละลายด้วยกรดซัลฟิวริก เฟสของผลผลิตเป็นอะนาเทส และรูไทล์ มีส่วนประกอบเคมีคือ TiO₂ = 88.13%, Fe₂O₃ = 3.89% และ MnO₂ = 5.07% ที่เปอร์เซ็นต์การเก็บ TiO₂ ได้ = 94.16