專利名稱:生產(chǎn)鈦鐵的方法
生產(chǎn)鈦鐵的方法技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本發(fā)明涉及生產(chǎn)鈦鐵的方法,屬于冶金領(lǐng)域。
背景技術(shù):
[0002]按照IS05454-80規(guī)定,常用的鈦鐵為FeTi30和FeTi70,F(xiàn)eTi30的Ti含量(重量含量,下同)為25 35% (也是GB3282-87規(guī)定),F(xiàn)eTi70的Ti含量為65 75%,其余為Fe和少量不可避免的雜質(zhì)。國內(nèi)一些鈦鐵生產(chǎn)企業(yè)還開發(fā)了 FeTi50以及FeTi80,前者的Ti = 45 55%,后者的Ti = 75 85%,其余均為Fe和少量不可避免的雜質(zhì)。鈦鐵的生產(chǎn)方法有以廢金屬鈦為原料的真空熔煉法和以含氧化鈦的鈦精礦、金紅石、鈦渣等為基本原料的鋁熱還原法。我國目前主要是用鋁熱還原法以及對其進行改進的方法生產(chǎn)鈦鐵。[0003]如文獻1:《鐵合金》,2001,No. 3,15 21的文獻“以金紅石為原料研制65 % 75%的高鈦鐵”所公開的方法為將金紅石、鐵礦粉、鋁粉、石灰和氯酸鉀粉混勻后,預(yù)熱至 100 150°C后,放入爐內(nèi),用點火劑引發(fā)還原反應(yīng),冶煉出FeTi70。[0004]又如文獻2 :公開號為CN1696321A,發(fā)明名稱為“一種鋼的冶煉用高鈦鐵的制取方法”的專利申請所公開的方法是將烤至400 500°C的金紅石、鐵鱗、石灰混合后,再和鋁鎂合金、氯酸鉀混合均勻,或者是將烤至400 500°C的高鈦渣、鐵鱗、石灰混合后,再和鋁鎂合金、氯酸鉀混合均勻,當(dāng)混合物的溫度為160 200°C時,將混合物料加到特制的烘烤到145 210°C的熔爐爐體內(nèi),在混合物料上部用點火劑引發(fā)還原反應(yīng),冶煉出FeTi70。[0005]又如文獻3 :公開號為CN101451201A,發(fā)明名稱為“以鈦原料冶煉制備系列鈦鐵合金的方法”所公開的方法是將攀西地區(qū)鈦原料及20 40%的含鐵料加入旋轉(zhuǎn)爐中,經(jīng) 20 25min快速加熱至700 850°C后,再經(jīng)連接倉送入混料器中充分混均,然后從配料倉依次加入鈣質(zhì)冶金輔料、鈣鈉系處理劑、金屬鋁、輔助還原劑及氯酸鉀入混料器,混料器中的原料及輔助原料混合均勻后,經(jīng)對接倉卸入已預(yù)熱至150 300°C的冶煉爐及高位料倉內(nèi),按下部點火工藝冶煉,反應(yīng)結(jié)束后加入精煉料和緩凝劑,冷卻48 80h后出爐,得到鈦鐵。[0006]又如文獻4 :公開號為CN101225483A,發(fā)明名稱為“鈦鐵合金電爐冶煉法”所公開的方法是第一步是將鈦精礦、金紅石、生石灰、鐵礦粉、硅鐵、金屬鋁粒和氯酸鉀等物料按配比加入到能承受3000°C以上溫度的耐高溫冶煉爐內(nèi),加熱至1800 2200°C,將爐內(nèi)爐料完全熔化。第二步是將O. 5 1. Omm的金屬鋁粉和氯酸鉀加入到耐高溫冶煉爐內(nèi)完全熔化的爐料中,利用已熔化爐料的熱量引發(fā)還原反應(yīng),冶煉出符合GB3282-87的FeTi30。[0007]再如文獻5 :《鐵合金》,1993,No. 5,16 19,26的文獻“電鋁熱法冶煉鈦鐵工藝試驗”所公開的方法是先將高鈦渣(TiO2 = 71. 00%或`75. 24% )和石灰的混合物組成的底料加入爐內(nèi),并下插電極通電使其熔化形成熔池,然后加入由鈦鐵精礦(TiO2 = 55. 22% 或55. 22% )、鋁粉、硅鐵粉、鐵礦粉、石灰粉和鋼屑組成的主料,主料在熔池內(nèi)自動反應(yīng)后, 電極上抬,停止送電。在主料反應(yīng)結(jié)束時,加入由招粉、鐵礦粉、石灰粉、娃鐵粉和鋼屑混合而成的副料,副料反應(yīng)時間短,一旦反應(yīng)停止即下插電極精煉爐渣,爐渣精煉一定時間后停電、冷卻后得到符合GB3282-87的FeTi30。[0008]采用鋁熱法生產(chǎn)鈦鐵,由于氧化鈦還原所產(chǎn)生熱量不足以維持還原反應(yīng)繼續(xù)進行,必須補充熱量才能保證冶煉持續(xù)進行,上述文獻I 3均采用補充物理熱(爐外預(yù)熱) 結(jié)合化學(xué)熱(氯酸鉀和鋁反應(yīng)放熱)的方法補熱。這種補熱方式存在著以下二個問題一是爐外預(yù)熱的熱量易于散失,且不宜過高,否則會在預(yù)熱容器內(nèi)過早引發(fā)反應(yīng),造成安全事故。文獻4采用預(yù)熱容器和反應(yīng)爐合二為一加電補熱的方法解決,但在其第一步中,由于預(yù)熱溫度高達1800 2200°C,爐料完全熔化,其還原反應(yīng)很可能就已經(jīng)過早發(fā)生。另外還因渣層厚(鋁熱法冶煉鐵合金固有的問題),渣層上部和下部不可避免的存著溫度差的問題,渣層中反應(yīng)生成的金屬鈦和鈦鐵難以充分沉降入合金相中,為此,該文獻中采用增大 TiO2投入的方式(投入含鈦高的金紅石)來增加渣中的金屬鈦和鈦鐵的含量,從而提高渣中金屬鈦和鈦鐵沉降入合金相的機率,這又導(dǎo)致鈦收率降低的問題。即便如此。也只能得 FeTi30。二是用氯酸鉀和鋁反應(yīng)補充化學(xué)熱,氯酸鉀是危險爆炸物品,在運輸和使用過程中要避免碰撞,而且它和鋁反應(yīng)生成的氯化鉀氣體是對人體有害的氣體,還要多消耗鋁。文獻5所述的電補熱的方式避免了爐外預(yù)熱和使用氯化鉀,但也有文獻4中的的缺陷因渣層厚,電能不能均勻加熱渣層,金屬鈦和鈦沉淀不充分。而且也使用含了鈦高的高鈦渣,同樣也只得到FeTi30。
發(fā)明內(nèi)容
[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種成本更低的生產(chǎn)鈦鐵的方法。[0010]本發(fā)明生產(chǎn)鈦鐵的方法,包括原料混合步驟,原料混合后分成> 2批(優(yōu)選平均分成> 2批),每冶煉I 3批原料就進行一次除爐渣操作,然后加入下一批原料冶煉,直至冶煉結(jié)束。[0011]本發(fā)明方法通過將混合原料分成多批,并每冶煉I 3批原料就進行一次除爐渣操作,保證了鈦氧化物的還原和金屬鈦顆粒的沉降所需的動力學(xué)條件。[0012]其中,本發(fā)明方法的原料混合后可以分成2批(優(yōu)選平均分成2批),第I批原料冶煉結(jié)束后進行一次除爐洛操作,然后加入第2批原料進行冶煉。[0013]進一步的,為了使本發(fā)明方法的成本更低,原料混合后優(yōu)選分成3 6批(更優(yōu)選平均分成3 6批),每冶煉2批原料就進行一次除爐渣操作,然后加入下一批原料冶煉,直至冶煉結(jié)束。[0014]本發(fā)明生產(chǎn)鈦鐵的方法的原料優(yōu)選為含鈦原料、含F(xiàn)e2O3原料、鋁粉和石灰,其中, 含鈦原料以TiO2計,含F(xiàn)e2O3原料以Fe2O3計,含鈦原料與含F(xiàn)e2O3原料的重量配比為O. 70 4.69 O. 80 1. 20;混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 00 1. 06,配CaO系數(shù)為O. 39 2. 00; 所述的配鋁系數(shù)為實際加入的鋁粉重量與理論需要加入的鋁粉重量之比,所述的配CaO系數(shù)為實際加入的CaO重量與理論需要加入的鋁粉重量之比。[0015]進一步的,上述的鋁粉的Al含量優(yōu)選為99.97 99. 99wt%,粒度為O. 15 O.40mm ;上述含F(xiàn)e 2O3原料優(yōu)選為鐵紅,鐵紅中的Fe2O3含量為97. O 99. 9% wt%,粒度為O.04 O. 15mm ;上述的石灰可以為生石灰或熟石灰,其CaO含量66. 45 90. OOwt %,粒度為 O. 09 10. 00mm。[0016]進一步的,本發(fā)明方法原料混合后如果分成的批次過多,則會增加工序步驟,不利于節(jié)約人力成本。本發(fā)明方法本發(fā)明方法原料混合后最優(yōu)選平均分成4批,其步驟如下[0017]a、原料混合將含鈦原料、含F(xiàn)e2O3原料、鋁粉和石灰混勻,并平均分成4批;其中, 含鈦原料以TiO2計,含F(xiàn)e2O3原料以Fe2O3計,含鈦原料與含F(xiàn)e2O3原料的重量配比為O. 70 4.69 O. 80 1. 20;混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 00 1. 06,配CaO系數(shù)為O. 39 2. 00; 所述的配鋁系數(shù)為實際加入的鋁粉重量與理論需要加入的鋁粉重量之比,所述的配CaO系數(shù)為實際加入的CaO重量與理論需要加入的鋁粉重量之比;[0018]b、電弧爐通電起弧后(本發(fā)明方法可以采用常規(guī)的冶煉爐冶煉,優(yōu)選采用電弧爐冶煉,采用電弧爐冶煉具有補熱量和反應(yīng)時間可調(diào)的優(yōu)點),在通電的條件下,逐漸將第I 批混合后的原料加入爐內(nèi),通電保溫至化學(xué)反應(yīng)完成;[0019]C、在不斷電的條件下,投入第2批混合料,通電保溫至化學(xué)反應(yīng)完成;[0020]d、電弧爐排渣;[0021]e、重復(fù)b、c步驟,分別加入第3、4批原料,通電保溫至化學(xué)反應(yīng)完成后,電弧爐排洛,再加入混合原料總量8. O 10. Owt %的石灰,并通電保溫5 IOmin ;[0022]f、停止通電,冷卻,分離,得到鈦鐵。[0023]其中,上述的含鈦原料可以為鈦鐵冶煉常用的含鈦原料,如鈦精礦、鈦渣、金紅石中至少一種。[0024]其中,上述e步驟電弧爐排渣后,還再次加入了石灰。其目的是使石灰中強堿性 CaO和剩余渣相中的兩性氧化物Al2O3形成一系列復(fù)雜化合物,從而促進剩余渣相中弱堿性 TiO和Al繼續(xù)反應(yīng)生成Ti,同時含有這類復(fù)雜化合物的渣覆蓋在鈦鐵合金相表面還有防止其中鈦被氧化的作用。[0025]進一步的,上述的鈦精礦中的TiO2含量優(yōu)選為46. 57 48. 13wt%, TFe含量為31. 00 32. 50wt %,粒度為O. 075 O. 25mm ;上述鈦渣中的TiO2含量優(yōu)選為 43. 47 52. 30wt%,粒度為O. 08 O. 18mm ;上述金紅石中的TiO2含量優(yōu)選為89. 00% 93. 67wt%,粒度為 O. 04 O. 20mm。[0026]根據(jù)具體需要,控制各原料的重量比,即可采用本發(fā)明方法制取FeTi30、FeTi50、 FeTi70、FeTi80等各種類型的鈦鐵,如所述含鈦原料為鈦渣時,制取FeTi30,混合原料中的TiO2與Fe2O3的重量比為O. 70 O. 74 O. 80 1. 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 00 1.02,配CaO系數(shù)為O. 42 2. 00 ;所述含鈦原料為鈦精礦時,制取FeTi30,不另加含F(xiàn)e2O3 的原料(由于鈦精礦中含有足夠的鐵,因此,不需要另外加入含F(xiàn)e2O3的原料),混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 04 1. 06,配CaO系數(shù)為O. 75 O. 90 ;所述含鈦原料為鈦渣與金紅石的混合物時,制取FeTi30,金紅石用量為鈦渣和金紅石總量的9 Ilwt%,混合原料中的TiO2 與Fe2O3的重量比為O. 70 O. 74 O. 80 1. 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 01 1. 03, 配CaO系數(shù)為O. 39 O. 42 ;所述含鈦原料為金紅石時,制取FeTi50,混合原料中的TiO2與 Fe2O3的重量比為1. 24 1. 29 O. 80 1. 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 01 1. 03, 配CaO系數(shù)為O. 42 O. 48 ;所述含鈦原料為金紅石時,制取FeTi70,混合原料中的TiO2與 Fe2O3的重量比為3. 50 4. 20 O. 80 1. 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 01 1. 03, 配CaO系數(shù)為O . 42 O. 48 ;所述含鈦原料為金紅石時,制取FeTi80,混合原料中的TiO2與 Fe2O3的重量比為4. 64 4. 69 O. 80 1. 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 01 1. 03,配 CaO系數(shù)為O. 42 O. 48。[0027]本發(fā)明方法具有如下有益效果[0028]1、本發(fā)明方法相比現(xiàn)有方法,其工序更簡單,減少了設(shè)備和人力消耗,從而降低了生產(chǎn)成本;[0029]2、本發(fā)明方法不需要采用爐外預(yù)熱,也不需要加入氯酸鉀,還節(jié)約了鋁的用量,提高了操作人員和設(shè)備的安全性;[0030]3、采用本發(fā)明方法冶煉FeTi30時,不需另配加含鈦高的高鈦渣或金紅石,節(jié)約了鈦資源;[0031]4、本發(fā)明方法為鈦鐵的生產(chǎn)提供了一種新的途徑,具有廣闊的應(yīng)用前景。
具體實施方式
[0032]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的具體實施方式
做進一步的描述,并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。[0033]實施例1采用本發(fā)明方法生產(chǎn)鈦鐵[0034]取欽精礦(TiO2= 48. 13wt %,,F(xiàn)eO = 32. 90wt %,F(xiàn)e2O3 = 8. 23wt %,TFe = 31. 42wt%)3411g,按配鋁系數(shù)1. 041 取鋁粉(Al = 99. 97wt% ) 1160g,按配 CaO 系數(shù) O. 883 取石灰(CaO = 66. 42wt% ) 1481. 45g,將3者混合均勻后,平均分為4批。每批重1513. 32g。 電弧爐通電起弧且在通電同時,取第I批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后,繼續(xù)通電保溫 6. 5min之后,在通電同時,逐漸加入第2批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫6. 5min,停電, 抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧且`在通電同時,取第3批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后,繼續(xù)通電保溫6. 5min之后,在通電同時,逐漸加入第4批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫6. 5min后,停電,抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。再次將爐體歸于正位,堵住爐口, 下放電極,通電起弧后,通電同時,取石灰(混合料總量的8. Owt% )484g加入爐內(nèi),石灰加完后,繼續(xù)通電保溫lOmin,斷電,抬起電極,待爐冷卻后,出爐,得到FeTi30,其鈦含量為 26. 87wt %,鈦收率為 87. 40 %。[0035]實施例2采用本發(fā)明方法生產(chǎn)鈦鐵[0036]取欽禮(TiO2= 50. 97wt %,, FeO = 7. 85wt %, Fe2O3 = O. OOwt %, TFe = 5. 19wt % ) 1736g,按重量比為 TiO2 Fe2O3 = O. 72 I 的比例取鐵紅(Fe2O3 = 97. Owt % ) 1264g,按配鋁系數(shù)1. 02取鋁粉(Al = 99. 97wt % ) 863g,按配CaO系數(shù)2. O取石灰(CaO = 66. 42wt% ) 2548g,將4者混合均勻后,平均分為4批。每批重1603g。電弧爐通電起弧且在通電同時,取第I批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后,繼續(xù)通電保溫6. Omin之后,在通電同時,逐漸加入第2批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫6. Omin,停電,抬起電極, 打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧且在通電同時,取第3批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后,繼續(xù)通電保溫6. Omin之后,在通電冋時,逐漸加入弟4批混合料,加完之后, 繼續(xù)通電保溫6. Omin后,停電,抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。再次將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧后,通電同時,按混合料總量的9. Owt %取石灰52Ig加入爐內(nèi),石灰加完后,繼續(xù)通電保溫5min,斷電,抬起電極,待爐冷卻后,出爐,得到FeTi30,其鈦含量為33. 05wt%,鈦收率為 65. 42%。[0037]實施例3采用本發(fā)明方法生產(chǎn)鈦鐵[0038]取欽禮(TiO2= 50. 97wt %, FeO = 7. 85wt %, Fe2O3 = O. OOwt %, TFe = 5. 19wt% ) 1562g,按金紅石為含鈦原料的IOwr配加金紅石(TiO2 = 89. 70wt% ) 174g,按重量比為TiO2 Fe2O3 = O. 72 I的比例取鐵紅(Fe2O3 = 97. Owt % ) 1364g,按配鋁系數(shù)1.02 取鋁粉(Al = 99. 97wt% ) 924g,按配 CaO 系數(shù) 2. O 取石灰(CaO = 66. 42wt% )2727g, 將5者混合均勻后,平均分為4批。每批重1688g。電弧爐通電起弧且在通電同時,取第I 批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后,繼續(xù)通電保溫8. Omin之后,在通電同時,逐漸加入第2 批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫8. Omin,停電,抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口, 傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧且在通電同時,取第3批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后,繼續(xù)通電保溫 8. Omin之后,在通電同時,逐漸加入第4批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫8. Omin后,停電,抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。再次將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧后,通電同時,按混合料總量的8. 5wt %取石灰574g加入爐內(nèi),石灰加完后,繼續(xù)通電保溫5min,斷電,抬起電極,待爐冷卻后,出爐,得到FeTi30,其鈦含量為31. 13wt %,鈦收率為65. 39 %。[0039]實施例4采用本發(fā)明方法生產(chǎn)鈦鐵[0040]取金紅石(TiO2= 89. 70wt% ) 1736g,按重量比為 TiO2 Fe2O3 =1. 27 I 的比例取鐵紅(Fe2O3 = 97. Owt % ) 1264g,按配鋁系數(shù)1. 02 取鋁粉(Al = 99. 97wt% ) 1137g, 按配CaO系數(shù)O. 42取石灰(CaO = 66. 42wt% ) 705g,將4者混合均勻后,平均分為4批。 每批重1211g。電弧爐通電起弧且在通電同時,取第I批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后, 繼續(xù)通電保溫4. Omin之后,在通電同時,逐漸加入第2批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫 4. Omin,停電,抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧且在通電同時,取第 3批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后,繼續(xù)通電保溫4. Omin之后,在通電同時,逐漸加入第 4批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫4. Omin后,停電,抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。再次將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧后,通電同時,按混合料總量的9. 5wt %取石灰460g加入爐內(nèi),石灰加完后,繼續(xù)通電保溫8min,斷電,抬起電極,待爐冷卻后,出爐,得到FeTi50,其鈦含量為 48. 06wt%,鈦收率為 43. 21%。[0041]實施例5采用本發(fā)明方法生產(chǎn)鈦鐵[0042]取金紅石(TiO2= 89. 70wt% )2512. 2g,按重量比為 TiO2 Fe2O3 = 4. 67 I 的比例取鐵紅(Fe2O3 = 97. Owt % )497. 8g,按配鋁系數(shù)1. 02 取鋁粉(Al = 99. 97wt% ) 1206.1g, 按配CaO系數(shù)O. 43取石灰(CaO = 66. 42wt% ) 765g,將4者混合均勻后,平均分為4批。 每批重1245g。電弧爐通電起弧且在通電同時,取第I批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后, 繼續(xù)通電保溫4. Omin之后,在通電同時,逐漸加入第2批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫 4. Omin,停電,抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧且在通電同時,取第3批混合料逐漸加入爐內(nèi),加完之后,繼續(xù)通電保溫4. Omin之后,在通電同時,逐漸加入第 4批混合料,加完之后,繼續(xù)通電保溫4. Omin后,停電,抬起電極,打開位于電爐中下部的爐口,傾斜爐體,讓大部上層爐渣從爐口流出直至爐渣停止流出。再次將爐體歸于正位,堵住爐口,下放電極,通電起弧后,通電同時,按混合料總量的8. 0wt%取石灰398g加入爐內(nèi),石灰加完后,繼續(xù)通電保溫5min,斷電,抬起電極,待爐冷卻后,出爐,得到FeT i80,其鈦含量為 78. 29wt %,鈦收率為 60. 80 %。
權(quán)利要求
1.生產(chǎn)鈦鐵的方法,其特征在于包括如下步驟a、原料混合將含鈦原料、含F(xiàn)e2O3原料、鋁粉和石灰混勻,并平均分成4批;其中, 含鈦原料以TiO2計,含F(xiàn)e2O3原料以Fe2O3計,含鈦原料與含F(xiàn)e2O3原料的重量配比為0.70 4· 69:0. 80 1· 20 ;混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 00 1.06,配CaO系數(shù)為O. 39 2. 00 ;所述的配鋁系數(shù)為實際加入的鋁粉重量與理論需要加入的鋁粉重量之比,所述的配CaO系數(shù)為實際加入的CaO重量與理論需要加入的鋁粉重量之比;b、電弧爐通電起弧后,在通電的條件下,逐漸將第I批混合后的原料加入爐內(nèi),通電保溫至化學(xué)反應(yīng)完成;C、在不斷電的條件下,投入第2批混合料,通電保溫至化學(xué)反應(yīng)完成;d、電弧爐排渣;e、重復(fù)b、c步驟,分別加入第3、4批原料,通電保溫至化學(xué)反應(yīng)完成后,電弧爐排渣,再加入混合原料總量8. (TlO. Owt%的石灰,并通電保溫5 10min ;f、停止通電,冷卻,分離,得到鈦鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的生產(chǎn)鈦鐵的方法,其特征在于所述的含鈦原料為鈦精礦、鈦渣、金紅石中至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的生產(chǎn)鈦鐵的方法,其特征在于所述鈦精礦中的TiO2含量為46. 57 48. 13wt%, TFe含量為31. 00 32. 50wt%,粒度為O. 075 O. 25mm ;所述鈦渣中的TiO2含量為43. 47 52. 30wt%,粒度為O. 08 O. 18mm ;所述金紅石中的TiO2含量為 89. 00% 93. 67wt%,粒度為 O. 04 O. 20mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的生產(chǎn)鈦鐵的方法,其特征在于所述含鈦原料為鈦渣時,制取FeTi30,混合原料中的TiO2與Fe2O3的重量比為O. 70 0· 74:0. 80 1· 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 00 1· 02,配CaO系數(shù)為O. 42 2. 00 ;所述含鈦原料為鈦精礦時,制取FeTi30, 不另加含F(xiàn)e2O3的原料,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. Or1. 06,配CaO系數(shù)為O. 75 0. 90 ;所述含鈦原料為鈦渣與金紅石的混合物時,制取FeTi30,金紅石用量為鈦渣和金紅石總量的 9 llwt%,混合原料中的TiO2與Fe2O3的重量比為O. 70 0· 74:0. 80 1· 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 01 1. 03,配CaO系數(shù)為O. 39 O. 42 ;所述含鈦原料為金紅石時,制取FeTi50, 混合原料中的TiO2與Fe2O3的重量比為1. 24 1. 29:0. 80 1. 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為.1.03,配CaO系數(shù)為O. 42、. 48 ;所述含鈦原料為金紅石時,制取FeTi70,混合原料中的TiO2與Fe2O3的重量比為3. 50 4· 20:0. 80 1· 20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 01 1. 03, 配CaO系數(shù)為O. 42、. 48 ;所述含鈦原料為金紅石時,制取FeTi80,混合原料中的TiO2與 Fe2O3的重量比為4. 64 4. 69:0. 80 1· .20,混合原料中的配鋁系數(shù)為1. 01 1. 03,配CaO系數(shù)為 O. 42 O. 48。
專利摘要
本發(fā)明涉及生產(chǎn)鈦鐵的方法,屬于冶金領(lǐng)域。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供了一種成本更低的生產(chǎn)鈦鐵的方法。本發(fā)明生產(chǎn)鈦鐵的方法,包括原料混合步驟,原料混合后分成≥2批,每冶煉1~3批原料就進行一次除爐渣操作,然后加入下一批原料冶煉,直至冶煉結(jié)束。本發(fā)明方法相比現(xiàn)有方法,其工序更簡單,減少了設(shè)備和人力消耗,從而降低了生產(chǎn)成本;本發(fā)明方法不需要采用爐外預(yù)熱,也不需要加入氯酸鉀,還節(jié)約了鋁的用量,提高了操作人員和設(shè)備的安全性;采用本發(fā)明方法冶煉FeTi30時,不需另配加含鈦高的高鈦渣或金紅石,節(jié)約了鈦資源;本發(fā)明方法為鈦鐵的生產(chǎn)提供了一種新的途徑,具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號C22B5/04GKCN101892387 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 201010242609
公開日2013年4月10日 申請日期2010年8月2日
發(fā)明者方民憲, 張樹立, 張雪峰, 黃平, 馮向琴, 彭再立, 王能為 申請人:攀枝花學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (4), 非專利引用 (2),