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钛熔炼过程还原剂和粘结剂的作用

来源:钛棒,钛板,钛管,钛丝,钛合金,钛设备 发布时间:2014-5-21 15:22:46

精矿、还原剂和粘结剂按适当比例混合均匀供制团使用。配料前必须准确确定配碳量,配碳量的确定是采用计算和实际生产经验相结合的方法。在冶炼一个新矿种时,先按下列方法计算出配碳量,然后经几炉试验验证是否合适,最后确定正确的配碳量。配碳量计算应包括:(1)将钛铁矿中的铁氧化物还原为金属铁所需碳;(2)将钛铁矿中部分TiO2还原为Ti2O3和TiO所需碳;(3)将钛铁矿中部分杂质还原所需碳;(4)铁水增碳所需碳;(5)在炉内烧损的碳;(6)机械损失碳。以上六项的总和便是所需碳量。所需碳量应等于加入的还原剂和粘结剂及所消耗的电极三者中的活性炭量的总和。但计算还原钛铁矿中杂质所需碳比较麻烦,而炉内碳的烧损相机械损失只能根据生产经验加以估计。所以,在生产中实际应用的方法很多,主要有两种。

   (1)计算将矿中所有铁的氧化物还原为金属铁所需碳称为”理论需碳量”,再加上所谓”过碳量”,便是需加入碳量。这种计算方法过于粗略,”过碳量”变化范围太大。

   (2)计算将矿中所有铁的氧化物还原为金属铁和所有TiO2还原为Ti3O5所需碳量的总和,再加上铁水增碳所需碳量便是需加入的碳量。在这里假定炉内碳烧损由所消耗的电极碳补尝。这种计算方法比较准确,也比较简便。

当造渣结束时,即渣的品位已达到产品的要求,但不一定就能马上出炉,还需要继续对熔体进行加热,以使渣铁充分分离,并使渣过热,保证顺利出炉。渣的过热阶段虽然时间不长,但十分重要。钛渣熔体的粘度或其流动性与温度密切相关,如果钛渣熔体的过热度不够,在出炉过程中的冷却作用会使其粘度急剧上升,甚至有时凝结在出口通道上,造成出炉的困难。当钛渣达到所要求的过热度后应及时出炉,否则不仅由于熔炼时间的加长,造成渣的过还原生成较多的TiC,反而不能顺利出炉;而且有可能使熔池上方的”拱桥”熔化造成大塌料而失去了出炉的机会,因为生料落入熔池使钛渣的品位下降,又需重新经历熔化、造渣和过热阶段。

由于上述两方面的原因,造成三相电阻、电流失去平衡,电极串动频繁,甚至有时发生短路跳闸现象。在每次出炉完毕后,尽快将炉中熟料捣入炉底,并在熟料上面加入适量粉状钛铁精矿,然后再加入团料,便可加快炉底”大熔池”的形成,缩短上述”过渡期”,使操作负荷尽快稳定和达到最高允许值。 炉底”大熔池”形成之后,主要依靠电极与熔池问产生的电弧热加热炉料,此时三相功率容易调节平衡,从而可实现高负荷操作,以加快熔池周围炉料的熔化。此时熔池上方炉料处于悬空状态,容易发生塌料、翻渣的现象,引起电极串动和负荷的波动。

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