铝热法冶炼高钛铁工艺试验

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1、维普资讯http://www.cqvip.com钢铁钒钛Vol22．No4第22卷第4期STEFLVANADIUMTITANlUMDecember20012001年12月铝热法冶炼高钛铁工艺试验肖翔鸿，刘名扬，罗发应(川投蛾眉铁舍金集团有限责任公司，四川蛾眉山614222)摘要：探讨了采用铝热法、以金红石为原料生产65％～75％商钛铁的冶炼工艺．经2Okg级(1ookg级)、200kg级和500奴级等三个阶县试验，取得了较佳工艺技术条件和较好的技术指标，生产出含钛73．77％的高钛铁，钛的回收率为78．83％，并对试验影响因素进行了分析讨论。试验证明，金红石为原料、采用铝热法冶炼高钛铁在技

2、术上是可行的。关t调：高钍铁合金；铝热法；冶炼；工艺中圈分类号：TFS03．13’l，TF823文献标识码：A文章螭号：1004—7638(2001】04—0047—05ANINVESTIGAT10N0NMELTINGFERR0TITANlUMPR0CESSINTHERMITEMETH0DXIAOXiang—h。r1g．LIUMin—yang，LUOFa—ying(EmeiFerroalloyGroupCorp．Emei614222，Sichuan，China)Abstract：Melting65％～75％Ttferrotitaniumprocesswithrufhinthermiteme

3、thodwasdiscussed．Theoptimumtechnicalconditionandindexofproductionof73．77％Tiferrotitaniumasthetitaniumrecoveryof7883％wereobtainedthroughthethreeexperimentsoflevels20kg，200kgand500kgandtheinflueneefaCtOrSinthetestwasdiscussed．Astheresult．tispoasibletomeltingferrotitaniumwithrutikinthermitemethod．Key

4、Words：ferrotitanium；thermiteprocess；melting；technologicalprocess1引言2冶炼原理钛在自然界中分布极广，其蕴藏量仅次于铝、铝热法冶炼高钛铁(-二70％)是用铝作还原剂，镁、铁。在钢中加人一定量的钛，可以细化晶粒，显在高温下将rri。2还原成金属rn并与熔融的铁结合著提高钢的强度和其他特性。随着冶金工业的高速形成高钛铁，同时放出大量的热。其主要反应是：发展。高品位钛铁台金的需求量将越来越大。目前，^1Ti02~-AI=Ti+鲁2O3(1)我国仅生产低品位、中品位钛铁【1J，尚未见到高品△G。=一167472+12．1T位钛铁生产的

5、相关报道。国外则大多以废钛为原从热力学观点来看，在高温条件下用A1将料，采用重熔法生产高钛铁_2]。本文探讨了以金TiO2还原成金属rri的同时，还有部份Ti02被还原红石为原料、采用铝热法冶炼高钛铁的工艺，并对其成TiO：影响条件进行了讨论。作者俺介：肖翔鸨{l965一)．男，四川峨眉人．工程师．在《四川冶金'、(铁台盒)等科技期刊上发表多篇论文刘名扬(1934一)．男，NJ,I乐山人．高级工程师，主要从事铁合金墙炼、冶金环保方面的研究维普资讯http://www.cqvip.com钢铁钒钛2001年第22卷2TiO2+{Al=2TiO3AI2O3(2)SiO2+{AI=Si专AbO32

6、545-51△G。=一452655+14．36T2FeO+÷A】=2Fe3A12033207当Al在合金中和TiO在炉渣中的l硪度高时，用3MnO+2A1=3Mn+A12O，1921．7Al还原TiO的反应才能实现：3TiO2+2A1=3T[O+A12O32105．92TiO+4Al=2Ti3．4,12O3(3)用铝热法还原金红石中的各种氧化物，其单位炉料反应热在203775kJ／kg左右，不足以维持反△G。=117585+9．92T应正常进行。同时，炉料中加人的还原剂、石灰等都TiO是强碱性氧化物，易与渣中的2生成会降低炉料的单位反应热效应。为了使铝热反应能复合物，使Ti向还原生成TiO

7、的方向进行。为自发进行，并保证有足够的时间让合金从渣中分离了阻止这一反应的进行，需要加人碱性更强的碱性出来沉到熔体底部，实现较好的渣铁分离，须在冶炼氧化物(CaO)来取代TiO与A12O3结合．使TiO向过程中使用发热剂，以补偿系统热量不足。生成rr】的方向进行：铝热法冶炼高钛铁所需炉料的单位热效应约为2TiO+詈Al+2CaO：2Tt—f(c~o·AI~O3)2700kJ／kg。炉料预热温度每增加100℃，可提高单位热