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钛铁矿中硫和磷的处理

来源:钛棒,钛板,钛管,钛丝,钛设备,钛合金 发布时间:2014-5-16 12:47:39
铁矿中的硫和磷存在不仅影响产品高钛渣的质量,而且使副产金属铁质量变坏。对于高硫钛铁矿,一般在入炉前应进行氧化焙烧脱硫处理。用于生产电焊条用的人造金红石的高钛渣时,对原料中的硫和磷有严格的要求。一般来讲,钛铁矿的硫含量应小于0.1%,磷应小于0.05%。用于生产高钛渣的钛精矿,一般以矿的粒度粗一些为好,以降低在熔炼过程中飞扬损失和有利于改善环境。 

硫和磷是熔炼高钛渣的有害杂质。在熔炼过程中,钛铁矿中硫一部分(约40%)以硫化物形式挥发选出,恶化劳动条件和造成环境污染;一部分进入渣中,另一部分(约25%)进入金属相。钛铁矿中的磷在熔炼过程中挥发量不大(约15%),大部分进入金属相(约50%),另一部分进入渣相。把钛精矿、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。无论采用哪一种计算方法都包含了一些估计因素,因此准确的配碳量只能在实际生产中经过验证才能确定。

钛精矿的质量不仅影响还原熔炼过程的技术经济指标,而且对产品的质量有着十分重要的影响。可根据产品高钛渣的用途和要求,按照下列基本原则进行选择。电炉熔炼铁渣的过程是一个选择性还原除铁的过程,钛铁矿中的非铁杂质CaO、MgO、SiO2,Al2O3,MnO是造渣成分,它们在还原熔炼过程中基本上不被还原而富集在渣中,从而降低高钛渣的TiO2含量。作为冶炼高钛渣的原料应该选择非铁杂质低的钛铁矿,即应以和铁氧化物的总量作为衡量钛铁矿质量好坏的标准。高钛渣的组成与铁矿的组成有着十分密切的关系。 
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