高钛铁生产工艺研究

论文摘要

本文回顾了国内外钛铁生产,尤其是高钛铁生产技术的发展及现状。并分析了现在市场对高钛铁的需求,通过对铝热还原法特点的研究,提出在实验室的条件下,利用金红石铝热还原法来制备高钛铁。此方法流程简单,成本低廉,操作简单,在较短的时间内就可以完成,并且可以将合金中的钛提高到65%以上,同时降低铝含量。在实验室的条件下,运用铝热还原法(炉外法)去制备高钛铁,并要求在制得高钛铁的同时,应尽可能降低合金中的铝含量,硅含量不能超过0.5%。实验室将铝粉,金红石,氯酸钾和石灰等原材料逐一烘烤以后,混匀后入炉,点火,几分钟就可以完成反应;冷却,然后取样,分析。得到满足要求的钛铁合金。通过理论计算,并且根据每次实验分析后对配比做出相应调整,通过改变铝粉,石灰等原料的加入量来控制合金中的钛含量和铝含量。发现当用部分镁铝合金粉来代替部分铝粉后,在可以保证钛铁钛含量的同时,尽可能的降低合金中的铝含量,从而使合金达到要求。研究表明:1)在实验室的条件下,以金红石等为原料,利用铝热还原法来冶炼高钛铁是可行的;2)当用铝镁合金来代替部分的铝粉后,可以降低合金中的含铝量,并同时保证合金中的钛含量在65%以上;3)合金中的硅含量的多少与冶炼过程没有关系,主要由原材料中的含量决定;4)用提高环境的物理热来代替反应化学热的方法,可以提高冶炼高钛铁的效率,降低钛铁铝含量;5)渣的流动性对钛收得率有很大影响。所以,可以适当加入莹石,控制石灰(有效)的加入量来保证渣良好的流动性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 概述
• 1.2 国内外对高钛铁生产工艺的研究
• 1.3 高钛铁工艺流程
• 1.3.1 铝热法生产高钛铁工艺流程
• 1.3.2 有衬电渣炉重熔生产高钛铁的工艺流程
• 1.3.3 电-铝热法生产钛铁
• 1.4 铝热还原的冶金原理
• 1.5 本研究工作的目的和基本技术思想
• 第二章 实验准备
• 2.1 原料条件
• 2.2 配料计算
• 2.2.1 计算条件设定
• 2.2.2 钛铁成分初算
• 2.2.3 铝及石灰加入量计算
• 2.2.4 炉料发热量计算
• 3）量（x kg）计算'>2.2.5 配加发热剂（KClO₃）量（x kg）计算
• 第三章 实验
• 3.1 实验设备
• 3.2 实验
• 3.2.1 实验配料
• 3.2.2 冶炼工艺
• 3.2.3 冶炼影响因素分析
• 3.3 试验结果与分析
• 第四章 工业扩大化试验
• 4.1 实验配比
• 4.2 实验分析结果
• 4.3 马来西亚矿的配比
• 4.4 实验结果分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 全文总结
• 参考文献
• 致谢
• 研究生期间发表的论文