钛砂矿制取钛铁合金工艺研究

在大量小型试验的基础上,确定了钛砂矿制取钛铁合金的工艺参数。扩大试验进一步验证了工艺参数的合理性,产品指标接近或达到国家规定的标准。     

铜渣直接还原制取铜铁合金的研究

本文以冶炼铜的尾渣为原料,对其采用直接还原-湿式磁选工艺进行实验研究,主要探究还原温度、还原时间对铜渣还原的影响。结果表明:在还原温度为1200℃、还原时间为20min、磁选磁场强度为75.62kA/m,获得精矿的铜、铁品位分别是1.73%、4.57%,铜、铁的回收率依次为90.56%、70.23%,该产品可作为含铜铁素体不锈钢的冶炼原料。     

锰和锰铁合金还原脱磷的热力学

用较早得到的Ｍｎ－Ｐ和Ｃａ－Ｐ合金的热力学性质的实验性数据帮助分析了锰和锰铁合金用含钙熔剂脱磷的热力学条件。计算了液态锰和中磷分配的平衡系数，已确定了氧分压和氮分压在反应区中对脱磷的影响。     

熔融还原炼镁热力学分析和模拟

为了提高现有硅热还原炼镁工艺中原料之间的反应速度,提出熔融还原炼镁新技术.在煅烧白云石中添加适量的Al2O3和SiO2,使整个体系在反应时呈完全熔融状态,从而加快反应速度.通过软件模拟、热力学分析和实验验证,在适当配比下于1 600℃可以获得完全熔化的CaO-MgO-Al2O3-SiO2四元系.通过对熔融还原反应的热力学计算得出,平衡状态下还原温度为1 600℃时,对应镁蒸汽的露点为870℃.结果表明熔融还原炼镁新技术是可行的.     

铬矿熔融还原不锈钢直接合金化的热力学分析

 针对铬矿熔融还原法不锈钢直接合金化工艺中的热力学问题,利用热力学参数状态图、化学反应等温方程式等进行了理论分析和计算,为在转炉中用铬矿实现钢的直接合金化的热力学可行性提供了理论依据。结果表明：转炉内用铬矿熔融还原直接合金化是可行的,且必须外加还原剂;增加渣中(Cr2O3)含量,适当提高碱度,可以降低(Cr2O3)开始还原温度;渣中铬氧化物以(CrO)形态存在时,开始还原温度较低;(FeO)含量越低,(Cr2O3)开始还原温度越低。     

微波加热还原钛精矿制取富钛料新工艺

针对攀西地区丰富的钛资源现状和现行富钛料生产工艺优缺点,提出了微波加热还原钛精矿复合球团-选矿分离-微波浸出制取高品质富钛料的新工艺路线.同时测定了复合球团的升温曲线;确定了复合添加剂的用量为5%～6%;选矿分离时磨矿时间为20 min的工艺条件.在此条件下,对整个工艺流程进行了实验研究,得到了纯度为96.08%的富钛料.     

红土镍矿电炉还原熔炼镍铁合金的热力学研究

采用HSC Chemistry 6.0热力学分析软件,结合相关数据手册和文献资料,对红土镍矿电炉还原熔炼镍铁合金过程进行热力学分析,同时研究了炉内气氛的选择。热力学研究表明:红土镍矿电炉还原分为分解和还原两个过程,在分解过程中,红土镍矿中各矿物的分解先后顺序为针铁矿>蛇纹石>滑石>镁橄榄石;而在还原过程中,红土镍矿中各氧化物的还原先后顺序为Fe2O3>NiO>Fe3O4>FeO>SiO2>CaO。此外,熔炼温度在1673～1873 K条件下,炉内CO的含量分别为>75.4%和>77.2%。     

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。     

用具有焦炭填充床的熔融还原工艺生产铁合金

一个具有焦炭填充床的新熔融还原工艺,已发展成为用低品位焦炭和粉矿生产铁合金或生铁。这个工艺的特征是:(1)一个焦炭填充床竖炉;(2)两段式风口;(3)直接使用不烧结粉矿;(4)通过上部风口输送和喷射重力粉料;(5)流态化预还原炉对副产品废气充分利用。熔融还原的小型试验,重力粉料输送和     

钛精矿回转窑还原制取富钛料补充试验研究

以攀枝花微细粒级钛精矿为原料，云南吕合煤为还原剂，采用新型粘结剂、添加剂，应用预热球团和回转窑直接还原技术，经破碎、磨矿、磁选，分离出TiO2≥74％的富钛料。     

二氧化钛直接还原制取金属钛的工艺进展

镁热还原法（Kroll法）是实现工业化的海绵钛生产方法, 由于此法工艺流程长, 过程复杂而使得钛的生产成本居高不下, 严重影响了钛的应用, 因此有必要开发新的钛制取方法. 近年来由二氧化钛直接还原制取金属钛的工艺引起了研究者的广泛兴趣, 尤其是剑桥大学发明的FFC工艺在国际上掀起了新的钛还原工艺研究热潮, 随后Ono 和Suzuki提出了OS（钙热还原）工艺;Park等将EMR（电子中介反应）和MSE（融盐电解）的概念结合起来用于TiO2的金属热还原;Okabe等提出了PRP（预制还原）工艺. 介绍这几种二氧化钛直接还原的新工艺并对比分析了各自特点和发展趋势, 指出FFC工艺最有希望取代传统的Kroll法.     

微波加热还原钛精矿制取富钛料扩大试验

在小试基础上,对微波加热还原钛精矿获得富钛料进行了公斤级扩大试验研究。结果表明:在采用20 kg球团料;碳质还原剂采用焦碳,占矿比例14%;还原温度1 100~1 150℃;添加剂占矿比例5%;还原时间90 min的条件下,制得金属化球团TiO2品位53.38%;初级富钛料品位72.01%,初级富钛料产率67.5%;TiO2回收率90.1%。X-ray衍射表征其主要物相有TiO2、FeO.2TiO2、Fe、MgTi2O5和硅酸盐类,钛主要以四价的形式存在。     

含钛炉渣碳热还原热力学计算

对含钛炉渣碳热还原过程进行了详细的热力学计算分析,结果如下:含钛炉渣碳热还原过程中Ti O_2被还原成一系列钛的低价氧化物,TiO_2转变为Ti_3O_5的开始温度为1 359 K,之后可能形成Ti_2O_3和TiC_xO_y,最终形成TiC;含钛炉渣中CaO、MgO和Al_2O_3不与C发生反应;Fe_2O_3、V_2O_5、Mn O和SiO_2可以被C还原,且还原难度依次增加;早期形成的TiC可能与TiO_2发生反应,形成Ti_3O_5等低价化合物;含钛炉渣中CaTiO_3不直接与C发生反应,CaTiO_3熔融后被C还原为TiC。热力学计算为分析含钛炉渣中各种矿物在碳热还原过程中的转变过程提供了重要依据。     

脉冲加热熔融热导法测定钛铁合金中氮含量

研究了脉冲加热熔融热导法测定钛铁合金中氮含量的分析方法。对钛铁合金试样量和镍助熔剂的比例以及校准标样进行了选择。当试样量为0.05 g时,选择镍助熔剂加入量为1.0 g,可使试样中氮达到完全释放。采用和试样氮含量接近的钛铁和钢铁标准样品作为校准标样,都可以得到满意的分析结果。在选定的仪器分析条件下,用本法成功地测定了钛铁标样和试样中氮含量,相对标准偏差为1.2%~4.3%,分析值与认定值或化学湿法分析值相吻合。     

二氧化硫高温还原制取元素硫的热力学平衡计算

采用多组分同时平衡计算的方法分别对Ｃ、ＣＯ、Ｈ＿２及ＣＨ＿２高温还原二氧化硫制取元素硫进行了计算机模拟，选择出合适的还原剂，并确定了将烟气中ＳＯ＿２直接还原为Ｓ＿２的实验条件。     

钛磁铁矿球团的还原历程及其热力学分析

根据实验研究,提出了钛磁铁矿球团的还原相变历程。通过热力学计算,分析了普通铁矿物和含钛铁矿物的热力学稳定性的差别,作出了用C-H-O系还原剂还原钛磁铁矿球团的平衡图。引证了实验室实验和竖炉扩大试验的数据作为验证。得出了用CO-CO_2、H_2-H_2O及CO-CO_2-H_2-H_2O混合气还原钛磁铁矿球团的氧交换图。     

高炉锰铁还原热力学探讨

论述了高炉锰铁冶炼中Mn的还原氧化问题。通过热力学的计算分析指出,高炉锰铁终渣中MnO难以降低的主要原因是硅酸锰矿相的存在和风口区Mn的再氧化所致。