钛矿渣电热法制取钛硅合金时直流电作用的实验研究

本文研究了实验条件下钛矿渣直流电硅热法制取钛硅合金直流电对渣中ＴｉＯ２还原贫化的作用，研究表明：直流电所特有的电解还原和金属液滴电泳沉降对渣中ＴｉＯ２的还原及合金微粒的沉降均有促进作用，外加直流电可使渣中ＴｉＯ２贫化速度，合金中钛含量，合金收率得率，钛回收率升高，合金中硅含量，残渣中ＴｉＯ２含量降低，半工业性试验结果与此类似。     

含钛炉渣冶炼硅钛铁合金时渣中TiO2贫化规律

研究了含钛炉渣电热法冶炼硅钛铁合金时渣中ＴｉＯ２的贫化规律，计算了以硅铝铁作还原剂冶炼硅钛铁合金时渣中ＴｉＯ２含量与冶炼时间，还原剂配入量之间的关系；试验结果与理论计算一致。     

深还原渣制钛硅铁合金试验研究

用深还原渣为原料，硅铁和石灰作还原剂和熔剂添加剂，在电弧炉中电硅热还原冶炼铁硅铁合金。钛硅铁合金产品在１５０ｋｇ中频感应炉取代３０ＴｉＦｅ，成功冶炼出含Ｔｉ钢种。     

成钢低钛渣脱硫性能研究

成钢要逐步实施低钛渣，中钛渣的高炉冶炼技术，为了实现这一工艺技术，钛渣的脱硫能力应是重点研究的关键问题，首先，是开展低钛渣脱硫能力的研究，在成钢的现实生产条件下，研究有含ＴｉＯ２〈４％的低钛渣的脱硫能力，建立了渣铁间硫的分配数（Ｌｓ）与碱度，ＭｇＯ含量和ＴｉＯ２含量的回归数学模型，提出了低钛渣冶炼时渣中的ＭｇＯ与ＴｉＯ２相互匹配的论点和低钛渣高碱度的操作方针，此外，还得出了炉渣脱硫能力与温度的关系     

钛硅铁合金生产中金属元素与渣氧化物的反应和平衡

描述了在钛硅铁合金生产中Ｓｉ－Ｔｉ－Ｆｅ合金系和ＴｉＯ２－ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３渣系间的反应以及金属元素和渣系氧化物的化学平衡。攀钢高炉渣，硅铁和石灰按一定比例混合均匀，加入直流电炉中，在熔态条件下发生反应，得到钛硅铁合金和还原低钛渣。试验表明，在反应开始后４０ｍｉｎ反应可达到平衡；加入石磁可以提高渣的碱度；合金中高硅含量有利于钛回收率的提高。     

CaO—SiO2—Al2O3—MgO—TiO2渣系熔副还原过程中钛还原行为的研究

在实验室条件下，探讨了铁浴法熔融还原过程中，在ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＴｉＯ２渣系与碳饱和熔铁间钛的还原行为，以及渣中ＴｉＯ２含量，熔渣碱度（ＣａＯ／ＳｉＯ２），还原温度，铁浴量等因素对钛还原的影响。     

电炉冶炼钒钛磁铁矿的工艺研究

研究了电炉冶炼钛精矿的工艺，以及温度、配碳量、冶炼时间对钛精矿还原和ＴｉＯ２在渣中富集的影响。结果表明，配碳量不超过理论还原所需碳量的４％，采用钛精矿压块，选择高温、高碱度和适当的冶炼时间，能取得较好的冶炼效果，用ＴｉＯ２在渣中富集，渣中ＴｉＯ２可达７０％以上，有利于钛的综合利用。但由于渣量小，脱硫反应动力学差，脱硫效果不好。适当增加渣量，提高炉渣脱硫能力或与其它炉外脱硫手段相结合，电炉冶炼钛精矿     

铁水熔池中钛和硅的扩散能力

采用毛细管—熔池法测定及分析了铁水中钛、硅的扩散系数和铁水中钒对钛扩散系数的影响。结果表明，钛和硅的扩散活化能为ＥＤＴｉ＝４４２３０４Ｊ／ｍｏｌ，ＥＤＳｉ＝４９７６６Ｊ／ｍｏｌ；扩散系数与温度的关系为ＤＴｉ＝７．７６×１０８ｅｘｐ（－５３２２５．５／Ｔ）ｃｍ２／ｓ，ＤＳｉ＝１．８４×１０－３ｅｘｐ（－５９８８．７／Ｔ）ｃｍ２／ｓ。铁水中的钒会降低钛的扩散能力，这有利于抑制钒钛磁铁矿冶炼时钛的还原     

钛矿渣电硅热法冶炼硅钛铁合金的热力学研究

本文分析了关于硅还原二氧化钛反应能够进行的几种解释,用正规离子溶液模型计算了钛矿渣中TiO_2和SiO_2的活度,用Wagner公式计算了硅钛铁三元合金系中硅、钛的活度。根据溶渣、合全体系中组元活度计算结果计算了实际条件下硅还原二氧化钛反应开始时的自由焓变化,从热力学上证明硅还原二氧化钛反应能够进行。     

CaO—SiO2—Al2O—MgO—TiO2—V2O5渣系熔融还原过程中钛对钒还原影响的研究

在实验室条件下，模拟铁浴法熔融还原过程，探讨了在ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＴｉＯ２－Ｖ２Ｏ５渣系与碳饱和熔铁之间Ｖ－Ｔｉ的耦全反应，以及在不同条件下钛对钒还原的影响。     

高钛渣的制取方法和利用途径

叙述了高钛渣的制取方法和利用情况，国外的高钛渣都是采用非高炉法制取的，如电炉熔炼法，还原锈蚀法，还原盐酸浸出法，还原硫酸浸出来，选择氯化法等，这类高钛渣的ＴｉＯ２含量都很高，甚至接近金红石的ＴｉＯ２含量水平，迄今为止，还未见到国外有高炉法制取高钛渣的报道。我国的高钛渣，除用非高法，特别是用回转窑－转炉法制取含ＴｉＯ２６０％左右的深还原钛渣外，还有用独特的高炉法产出的含ＴｉＯ２２２～２６％的高钛型高     

稀硫酸浸出富集深还原钛渣

用稀硫酸浸出深还原钛渣，富集渣中的ＴｉＯ_２。对深还原钛渣中不同氧化物在浸出过程中的反应和变化进行了研究和分析。     

硅铝铁合金的热力学研究

论文研究了硅铝铁三元合金系中Ｓｉ、Ａｌ组元的活度，并对硅铝铁用作攀钢高炉钛渣以电热法冶炼钛硅合金的还原剂时的还原能力作了分析；同时还简要探讨了矿热炉生产硅铝铁合金的热力学。     

CaO－SiO_2－Al_2O_3－MgO－TiO_2渣系熔融还原过程中钛还原

在实验室条下，探讨了铁浴法熔融还原过程中，在ＣａＯ－ＳｉＯ＿２－Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＭｇＯ－ＴｉＯ＿２渣系与碳饱和熔铁间钛的还原行为，以及渣中ＴｉＯ＿２含量、熔渣碱度（ＣａＯ／ＳｉＯ＿２）、还原温度、铁浴量等因素对钛还原的影响。     

铝热法还原含钛高炉渣的试验研究

利用铝热法对含钛高炉渣进行还原,还原后的产物为钛硅铝合金和高铝渣,可实现有价元素钛的初步富集。试验结果表明,铝热法还原含钛高炉渣在技术上是可行的,短时间即可实现渣中钛的有效分离。影响冶炼效果的主要因素包括:反应温度、反应时间、还原剂的合理配比、助熔剂CaO的添加量。采取的反应温度为1 600℃,w渣∶wAl=100∶25.98的反应条件下,10 min即可反应完全;同时,添加一定量的CaO有助于实现渣金分离。     

电硅热法冶炼低钛磷铁合金初步试验

介绍了电硅热法冶炼低钛磷铁合金工艺初步试验的基本原理和主要过程,并对试验结果进行了分析。认为采用电硅热还原工艺可以生产出低钛磷铁合金产品,但该工艺中合金熔体与渣系的热力学平衡问题、磷组分挥发的动力学问题等基础理论问题还需进一步研究。     

含钡低钛渣冶金性能的研究

对含钡低钛（ＴｉＯ２＜５％）渣的冶金性能进行了实验室研究。试验证实，该渣属短渣类型，由自由流动到失去流动性温度范围只有２０～３０℃；在１５２０℃时粘度小于０．４０ＰａＳ，流动性良好；在二元碱度为１．０５（ＴｉＯ２）为３％时，炉渣粘度最小；溶化性温度为１３６０～１４２０℃，溶化性良好；与一般低钛渣比性能更为稳定，据此提出了酒钢高炉宜采用含钡低钛（ＴｉＯ２为２％～３％）渣冶炼的建议。     

高炉加钛护炉时铁水钛硅比的控制

为了探析高炉加钛护炉时的钛含量控制,结合钛硅比(w([Ti])/w([Si])),对实际钛分配比的影响因素进行总结。利用炉渣活度、铁水元素活度,分别计算铁水碳和硅还原渣中(TiO₂)平衡时的成分,并讨论平衡时钛硅比随铁水温度、炉渣二元碱度、铁水硅含量和铁水硫含量的变化。结果表明,硅还原钛硅比<实际钛硅比<碳还原钛硅比。硅还原理论钛硅比受各项参数的影响较小,碳还原钛硅比受铁水温度和铁水硅含量的影响较大,导致铁水钛含量在高温时有发散现象。因此,护炉时期,需着重关注铁水温度和钛硅比。     

用钛精矿与钛渣冶炼钛铁的研究

以钛精矿与钛渣为原料研究了铝镁热法制备高钛铁的工艺,讨论了炉料单位热量及不同还原剂配方对冶炼效果的影响。实验结果表明,铝镁热法制备高钛铁在技术上是可行的,用铝镁做还原剂,炉料单位热量为2 950 kJ/kg时可制备钛含量为68.2%的钛铁合金,用镁代替10%的用铝量可使钛铁合金中的铝含量小于4%。     

含MnO高炉型钛渣表面粘度和体相粘度的测定

本文用较严格的实验方法，研究测定了在中性、还原条件下ＭｎＯ－ＴｉＯ２－ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ六元渣系的表面粘度和体相粘度值。详细考察了各组成分对炉渣性质的影响。实验结果表明：无论在中性还是在还原条件下，渣中ＭｎＯ含量增加、碱度（ＣａＯ／ＳｉＯ２）提高、碱度（ＣａＯ／ＳｉＯ２）提高，可使炉渣的表面粘度、体相粘度降低。在中性条件下，渣中ＴｉＯ２含量的增加，可使炉渣的表面粘度、体相粘度降低