采用回转窑生产电焊条用还原钛铁矿新工艺

介绍了一项采用回转窑生产电焊条用还原钛铁矿的发明专利技术，同传统的隧道窑及“馒头”窑生产工艺相比，回转窑生产工艺具有产量大、环境污染小、节约资源及能源、产品质量相对容易稳定的特点。采用该工艺生产的产品使用性能与传统还原钛铁矿产品相当。     

ABO3型钛铁矿结构化合物的容差因子

通过结构解析, 建立了ABO₃型钛铁矿的容差因子计算公式以评估结构的稳定性, 经过分析具有钛铁矿结构的MgTiO₃、NiTiO₃、CoTiO₃、ZnTiO₃以及(Zn_1-x, M_x )TiO₃(M为Mg、Ni、Co)复合钛铁矿的稳定性, 验证了容差因子公式的合理性; 通过对已发现的具ABO₃型钛铁矿结构的化合物的统计分析, 提出形成稳定钛铁矿结构的经验容差因子范围和经验电负性差值, 即: t>0.80, e>1.465.     

天然钛铁矿原位合成金属陶瓷材料的研究现状

钛铁矿在自然界中储量非常丰富,分布较广.本文结合笔者的研究工作,概述和分析了以天然钛铁矿为主要原料,碳热、铝热、镁热等原位合成金属陶瓷材料的还原反应机理,并预测了工业化应用的前景.充分利用钛铁矿中的钛和铁两种资源,原位合成制备金属陶瓷材料,将成为天然钛铁矿综合开发利用中的一个重要方面.     

CaCl_2-NaCl熔盐中CaO浓度对熔盐电解FeTiO_3的影响

采用熔盐电解法,在CaCl_2-NaCl混合熔盐中电解还原钛铁矿,制备出了多孔、粒径在10μm左右的Ti-Fe合金,探讨了CaO加入量对电解还原钛铁矿的影响。结果表明,熔盐中添加摩尔分数0~1.0%的CaO促进钛铁矿还原并生成,加快了电解过程;当CaO浓度增加到1.5%后,抑制了CaTiO_3的还原。     

陕西某钒钛磁铁矿工艺矿物学特征

利用多种检测手段对矿石化学成分、矿物组成、矿石粒度和矿石结构等进行分析,研究陕西某地多金属矿的工艺矿物学。研究表明:该多金属矿以磁铁矿和钛铁矿为主,此外含有少量的黄铁矿和赤褐铁矿等,钒多赋存于磁铁矿中,钛多赋存于钛铁矿中。矿石组构简单,有利于矿物的充分解离。磁铁矿和钛铁矿多以稀疏浸染状-星点状分布于脉石矿物粒间,少量包裹于脉石矿物中,且与黄铁矿和赤铁矿连生较少。     

氧化还原-盐酸浸出钛铁矿制备富钛料工艺研究

采用氧化还原-盐酸常压搅拌浸出法对钛铁矿进行选择性浸出,研究了氧化还原预处理对钛铁矿粒度、结构、表面形貌的影响,并考察了不同浸出条件对钛铁矿中Fe、Ti浸出率及浸出渣中Ti O_2品位的影响。结果表明,钛铁矿经过氧化还原后颗粒表面粗糙程度增加,粒径有所增大。采用1 000℃氧化1 h,800℃H2还原1 h的改性矿浸出,优化浸出条件为:液固比5∶1,盐酸浓度4 mol/L,反应温度90℃,浸出时间5 h。优化条件下Fe和Ti的浸出率分别为93.89%和3.28%,最终获得Ti O_2品位87.51%的富钛料,同时很好地保持了原矿的粒度。     

HCl非选择性浸出钛铁矿及计算机计算

从浸出液化学成分的变化、浸出率以及浸出固体产物的外貌和 Ti、Fe 在剖面上的分布等方面,对 HCl 浸出钛铁矿的机理进行了研究。结果表明,浸出机理为非选择性浸出,钛铁矿中的Ti、Fe 同时被溶解,浸出速率受化学反应控制。TiO_2 结晶是通过钛氧离子水解再结晶而形成的。由于矿粒表面适合于结晶生长,故水解反应诱导期较短。浸出反应属于连续连锁反应。根据反应机理,建立了浸出过程中化学反应速率的微分方程组。在电子计算机上采用 Runge-Kutta 数值解法,获得了该方程组的数值解,并绘制了浸出过程中的浓度—时间曲线。经比较表明,计算结果符合于实际浸出过程。     

钛铁矿选择氯化法制取人造金红石的热力学与动力学

研究了钛铁矿选择氯化制取人造金红石反应的Fe-Ti-C-O2-Cl2系平衡图，计算了氧与某些氯化物相互作用的自由能变化，采用“通氧一步选择氯化法”，解决了选择氯化“自热”反应持续进行的技术关键，对反应参数进行了实验室，半工业和工业化生产试验研究，研究证明，选择氯化过程的动力学模型是“固体颗粒粒度保持不变的缩核反应模型”，动力学区的活性能为34．33kJ/mol；扩散区的活化能为0．80kJ/mol，研究开发的无筛板沸腾氯化炉可以长期稳定地连续运转，生产出的人造金红石品位为92．10％，经摇床和磁选，品位达到95％，床层单位炉产能达12．4t/(m2.d)，该工艺和设备已成功地应用于工业生产。     

钛铁矿流态化氧化机理研究

对低品位钛铁矿进行预氧化、预还原等预处理后可满足硫酸法生产钛白粉工艺所需高品位钛铁矿的要求。本试验采用流态化预氧化方法处理风化程度低、含硫较高的钛铁矿。结果表明 :流态化氧化可大幅度地降低钛铁矿中硫含量 ;钛铁矿流态化氧化的适宜温度为 :80 0～ 90 0℃ ,且在此温度范围内 ,随温度的升高 ,钛铁矿的氧化速度增加 ,在 90 0℃时 ,5 0min钛铁矿基本能完成氧化     

钛铁矿的预氧化对其矿相结构及还原行为的影响

为改善磁铁矿的还原性能,通常可将其在还原前预氧化成赤铁矿。在实验条件下,研究了钛铁矿(新西兰铁砂矿)预氧化对其矿相结构和被CO还原行为的影响。钛铁矿的主要矿相组成为固溶了Fe3O4 -FeTiO4 的钛磁铁矿和具有立方结构的尖晶石。在非等温预氧化过程中,钛磁铁矿在873K以上开始氧化,在873～10 73K温度区间被氧化成立方结构的磁赤铁矿,然后转化为菱形结构的钛赤铁矿(Fe2 O3-FeTiO3固溶其中) ,在12 73K以上,钛磁铁矿直接氧化为钛赤铁矿,进一步氧化成为铁板钛矿(Fe2 TiO5)。在等温预氧化过程中,温度控制为12 73K ,钛磁铁矿被氧化为钛赤…