《碳化鈦渣-CSTM編制說明及試驗報告》

《碳化鈦渣》標準編制說明

一、任務來源和目的

1.1任務來源

根據中國材料與試驗團體標準委員會釩鈦綜合利用領域委員會（以下簡稱：CSTM/FC20領域委

員會）審查，中國材料與試驗團體委員會（CSTM標委會）[2021]81號《碳化鈦渣》的立項公告，

由攀鋼集團研究院有限公司牽頭制定工作，標準項目歸口管理委員會為CSTM/FC20領域委員會，

標準計劃編號為CSTMLX200000657-2021。

1.2標準制定的目的和意義

攀西地區(qū)釩鈦磁鐵礦儲量豐富，其中鈦資源占全國儲量的90％以上?，F階段采用高爐-轉爐流程

實現了釩鈦磁鐵礦工業(yè)化開發(fā)利用，同時使得占資源總量約52%的鈦資源進入高爐渣中。如何實現

高鈦型高爐渣中鈦資源的深度資源化利用，是當前鋼鐵行業(yè)釩鈦冶煉廢渣資源化利用亟待解決的難

題。

高爐渣“高溫碳化-低溫選擇性氯化-提鈦尾渣綜合利用”工藝路線首次實現了高鈦型高爐渣的規(guī)

?；?、高值化、資源化利用，具有較佳的產業(yè)化前景。碳化鈦渣是高爐渣高溫碳化后得到的產品，

其質量對下游工藝具有極其重要的影響。

目前，行業(yè)內缺乏碳化鈦渣產品相關的質量標準，對碳化鈦渣品位、粒度、成分等缺乏限制，

導致碳化渣產品質量波動較大，不能滿足行業(yè)現狀需求。

通過對產品質量進行限定及等級劃分，對相關檢測方法進行統(tǒng)一規(guī)定，可為企業(yè)生產指明方向

及目標，引導行業(yè)規(guī)范產品檢測、破碎、包裝及運輸等環(huán)節(jié)，幫助企業(yè)對產品質量進行評估定價等，

將有利于促進高鈦型高爐渣的有效及大規(guī)模利用，引導行業(yè)從根本上解決“固廢”資源化問題。

1.3起草單位情況

該標準由攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司牽頭，攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司、攀鋼集團

釩鈦資源股份有限公司等參與了標準制訂的相關工作。其中，攀枝花鋼鐵研究院有限公司一直負責

碳化鈦渣生產技術研究，攀枝花鋼釩有限公司、釩鈦資源股份有限公司具有豐富的碳化鈦渣生產及

應用經驗。

二、標準編制過程及主要工作

計劃任務下達后，由攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司、攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司、攀

鋼集團釩鈦資源股份有限公司等單位成立了標準起草工作組。工作組經過技術調研、現場走訪、樣

品采集、數據分析，并結合碳化鈦渣的研制技術、生產經驗和應用現狀，以碳化鈦渣的生產及應用

為主要參考依據，確定了標準相關技術內容，并進行文稿編輯等工作。

2.1國內外相關標準

碳化鈦渣為高鈦型高爐渣綜合利用過程中產生的新產品，經文獻調研，目前現有的國際、國家、

行業(yè)及團體標準體系中，均無碳化鈦渣相關質量標準。

2.2簡要制定過程

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整個標準制定工作的簡要過程如下：

起草(草案、調研)階段:

2020年12月，進行標準制定的提案及立項申請工作；

2021年5月，接到標準制定的立項通知，成立標準制定起草工作組；

2021年6~8月，起草組開展文獻調研、現場走訪、樣品采集、數據分析等工作，確定標準相關

技術內容指標要求，完成了標準草案的編寫工作；

2021年9月，確定了標準征求意見稿的內容，形成征求意見稿，完成編制說明的撰寫。

征求意見階段:

2021年10月：

審查階段:

2022年X月:

報批階段:

2022年X月，將標準文稿進一步的修改和完善后，進行標準報批。

三、標準制定原則和主要內容

2.1制定原則

本標準的制定遵循標準化對象、文件使用者以及目的導向原則，在標準要求與技術指標的設置

上，結合企業(yè)生產實際和用戶需求，充分考慮標準的可操作性及前瞻性，符合產業(yè)發(fā)展和市場需求

原則。

根據中華人民共和國國家標準GB/T1.1－2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構

和起草規(guī)則》、GB/T20000.1《標準化工作指南第1部分:標準化和相關活動的通用術語》的有關條

款以及國內有關部門專家的意見，進行本標準的制定工作。

2.2主要內容

本標準規(guī)定了碳化鈦渣的范圍、規(guī)范性引用文件、術語和定義、技術要求、試驗方法、檢驗規(guī)

則、包裝、標志、儲存、運輸和質量說明書等內容。

2.3主要技術指標論據

（1）本標準規(guī)定了標準適用范圍為以含鈦高爐渣為原料生產的、供制備四氯化鈦使用的碳化鈦

渣產品，并規(guī)定了碳化鈦渣產品的術語和定義，確立了產品重點指標。

（2）本標準規(guī)定了碳化鈦渣中對下游生產有重要影響的Ti、TiC、游離C、Fe、水分含量要求。

（3）本標準規(guī)定了碳化鈦渣中Ti含量要求。根據含鈦高爐渣中TiO2含量20%~24%，確定碳化渣

中Ti含量范圍12%~14.4%。

（4）本標準規(guī)定了碳化鈦渣中TiC含量要求。根據含鈦高爐渣中TiO2碳化率80%~92%，確定碳

化渣中TiC含量在12%以上。碳化鈦含量過低，會影響鈦的收率及提鈦效率。

（5）本標準規(guī)定了碳化渣中游離C的含量要求。游離碳含量過高，一方面碳化鈦渣成本過高，

另一方面下游工序富余熱量增加。

（6）本標準規(guī)定了碳化鈦渣中Fe含量要求。在碳化鈦渣應用過程中，鐵會參與氯化反應并影響

氯化爐爐況順行。

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（7）本標準規(guī)定了碳化鈦渣中水分含量要求。水分會影響碳化鈦渣產品質量，也會對后續(xù)碳化

鈦渣應用過程造成影響。

（8）本標準規(guī)定了碳化鈦渣粒度要求。碳化鈦渣粒度分布會影響后續(xù)氯化效果。

（9）本標準對上述主要技術指標的檢測方法進行了統(tǒng)一規(guī)定，為生產企業(yè)和用戶提供統(tǒng)一遵循。

（10）本標準對碳化鈦渣產品標志、包裝、運輸和儲存等進行了統(tǒng)一，以便進一步規(guī)范碳化鈦

渣產品市場。

四、主要試驗（驗證）情況

（1）標準起草小組對碳化鈦渣生產及使用單位現場產品進行成分取樣分析，結果統(tǒng)計如下：

檢驗技術要求試驗符合率%

項目一級二級三級個數一級二級三級

Ti≥13.0%≥12.5%≥12.0%1508294100

TiC≥13.8%≥13.2%≥12.0%150608097

游離C≤3.0%≤3.5%≤4.0%150508799

Fe≤2.0%≤2.5%≤3.0%50508494

水分≤0.2%≤0.25%≤0.3%506085100

（2）標準起草小組對碳化鈦渣生產及使用單位現場產品進行粒度取樣分析，結果統(tǒng)計如下：

目數+100目100目～240目240目～450目-450目

質量占比5.349.727.817.2

質量占比4.750.428.016.9

質量占比5.450.125.319.2

質量占比7.448.329.115.2

質量占比4.352.629.613.5

質量占比5.654.626.213.6

質量占比3.953.524.717.9

質量占比3.957.624.314.2

質量占比6.255.424.114.3

質量占比5.253.027.214.6

質量占比4.555.924.814.8

質量占比6.748.729.315.3

質量占比4.849.628.916.7

質量占比5.151.128.015.8

質量占比2.953.827.116.2

質量占比3.456.523.816.3

質量占比2.855.824.516.9

質量占比3.952.326.417.4

質量占比4.853.124.018.1

質量占比4.652.620.022.8

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五、與國家或行業(yè)有關方針、政策法規(guī)和強制性標準的關系

本標準與國家和行業(yè)有關的方針、政策、規(guī)定、法律和法規(guī)協調一致。

六、與專利的關系

本標準中不涉及專利內容。

七、與國際、國外同類標準水平的對比情況

高鈦型高爐渣為攀西獨特資源，高爐渣高溫碳化低溫氯化制備四氯化鈦工藝為自主研發(fā)工藝，

屬國內外首創(chuàng)技術，碳化鈦渣為新產品，目前，國內外尚無相關的產品質量標準。本標準為首次提

出，碳化鈦渣主要成分含量、粒度指標均為首次規(guī)定，具有較強的先進性和獨創(chuàng)性。

八、重大分歧意見的處理經過和依據

從意見收集情況來看，本標準主要技術內容無重大分歧意見，主要意見處理情況已在本稿起草

說明中進行了解釋和明確說明，具體標準修改意見和處理情況見《意見匯總處理表》。

九、標準水平建議，預期的社會經濟效果

未檢索到碳化鈦渣相關標準。本標準對碳化鈦渣產品主要成分及粒度進行了規(guī)范，可填補碳化

鈦渣產品標準空白，為企業(yè)生產指明方向及目標，引導行業(yè)規(guī)范產品生產及交易。該標準的建立有

利于促進高鈦型高爐渣綜合利用產業(yè)化進程，支撐釩鈦磁鐵礦利用可持續(xù)綠色發(fā)展，提