补充资料：钛铁

钛铁
ferrotitanium

TIZ% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1800卜一斗一一州一一一卜一卜一-仁’。，。，n万。0卜~一. 17001一一一干一-一牛一~一4r尹月一一~司{、尧令_川妙一一J 1600卜一一十一一月一一一十于一卜一一州}夕1 jll一一翩 1500份r一月-舟月一一，手+、卜一一己___广-~一“l卜子鑫」 14001习卜斗尸甲尹二一月月一日一、，4—卜一TIZ叭一J斗卜司 1300卜一Jr~~片、弓一-一十干二井二二二不、℃卜一二4一一一~4-子..书，一一」 p 1200份es州ee-.州一一月十十，汁一汁确什一讨，州一日 \儿习.J 11{}1 11、l/l/11 铡.，器tL止一一上一一且-」一_」匕:。鑫;、/区}} ，。‘，i。薰1 100片--t-一卞一廿廿一卞幽答令娇书输 ‘’‘止，，··、、，、，·..-二‘1000卜卜一十一一斗一-一卜十一十一一叫坐装川一~4一一月 钦铁(ferrotitanium)主成分为钦和铁的铁‘“””!l‘、+Ti卜e，1 1 11}{丫风}一1 合金。还含有铝、硅、碳、硫、磷、锰等杂质。用作炼钢脱900比--t--一卞寸士十一卜十一卜币厂杨浏 氧剂、脱硫剂、除气剂和合金剂。按含钦量的不同主要8001十汁-州一-1十十一寸一十~一十一书-十丫日 有3个品种:FeTi30(含Ti25.0%~35.0%、AI<7001架一缪毕裘典注+斗一，卜一仁一书一书冬 8 .5%、51<5.0%)，FeTi4o(含Ti35.0%~·45.0%，AI 600L卜斗一斗一只斗月一一巨~匕丝么 <9 .5%，si<4.0%)和FeTi70(含Ti65%一75%，，。。l!11}l!毕}l’>响侧 -。，~。，、~、1一/v..、‘~‘V、、‘，，厂v’“/U，SOOH一一卜一一+一一汁弓一斗一一一 A10·5%一5%，Si<0.5%)。此外，还有多种含钦复合__}l}}}!}}}}}}}l ___.，_.，一..一--一一一4OOLL-一土-一一一LwewewejweL 合金如Ti一51一Fe，Ti一B一AI一V，Ti一B一AI一cr，1’i一A一，Ni-一之’0 203040户0 60 70、80 90塑 。二二，。二，。二二‘，人·‘·么··，1·~·人1。·，人1一，一Fex(肠)/0，0 Ti Ti一Al，Ti一B一Al，Ti一Cr一Al等，用作钦添加剂。 钦是1791年格雷戈尔(w.Gregor)发现的，但当图1铁钦二元系平衡相图 时未命名，直到1795年克拉普罗特(M.H.KlaProth) 发现钦后，才命名为‘，T itans”(钦)。罗西(A·Rossi)于氮可结合成稳定的氮化钦，能消除氮对钢性能的不良 ，。八，*、，.、*口二、。.*、，;、*。，，八。，*、，二影响。钦与钢液中的硫生成硫化钦，可以消除导致热脆 1901年提出电铝热法冶炼钦铁的专利，1937年苏联研脸月l，。认一稍傲甲口”’呱土肋圳“比认’门少‘曰环寸从不，肥 究铝热法冶炼钦铁的工艺。从50年代中期起，因废钦的硫化铁生成。钦与碳生成极稳定的碳化钦，碳化钦的 金属料的增加，开始生产70%Ti的钦铁。中国于1959微粒可阻止钢晶粒长大，细化钢的组织，使钢的强度提炭挤琳井珍 熔化范围温度/℃密度/9.。m一3 Ti03)、金红石(Ti02)、钦白粉(Ti02)及废钦金属料 FeTi30 1350一1500约6.2(Ti，Ti一V一Al等)，其中除废认金属料外，都妥用还原 FeTi40 1300一1480约5.9剂还原才能得到钦铁和钦合金。还原Tio。的主要还原 FeTi70 1070一1480约5.4反应的△Fo一T图见图2。从图中看出，Tio:是比较难 还原的氧化物。用碳还原Tio:只有在高温下才能实 袄铁在炼钢中用作脱氧剂、除气剂和碳硫稳定剂。现，并且生成Tic而不是Ti。得到高碳钦铁。用硅还原 生产镇静钢用钦脱氧，可以减少钢锭上部的偏析，改善TIOZ是不能实现的，但添加Cao作熔剂，则可以促使 钢的质量和提高钢锭的成材率。钦与溶解在钢液中的硅还原反应发生。钦与硅生成稳定的硅化物，对硅还原 536蘸缨薰薰鬓黝反应有利，但生产的钦铁含硅高。用铝还原TIO:生成Ti是可能的。但如配铝低于化学计算值，则生成大量钦精矿铝粒硅铁铁矿石灰Tio。Tio比Ti02更稳定，用铝也不能将它还原。它是二〔~一下工王王强碱性氧化物，能与A1203或510:组成炉渣。所以要‘饰~}‘丫J一犷J一扩J添加Cao来阻止Tio的成渣反应，而且对TIOZ的还巴兴吧-备‘竖罕匕二干之二二拌‘原也有利。比较图2的反应，用铝还原钦铁矿r异二(FeTIO3)比还原TIO:容易，添加cao也有同样效果。二J二所以用铝还原钦精矿是生产钦铁的主要方法。得到的瑞污‘曰产品含碳低，但铝、硅较高。综合上述分析，生产钦铁的巍精燎料主要方法有铝热法，电硅热法和电碳热法，还有废钦金己l山。;节厂~习二属料重熔法。‘匕__.，}__一一一止二- 月阅尸一一一一-一-一---一一一一.一一，，l冷却l l\—Ti02I钦铁锭 300卜\忍，二“，〕l「而花门 200卜\义叉l几全辐几 !oo卜、心件补_\l宁 耍}丫教卜\!垒丝: 气11一uZ十。1~1理二旦些卫‘》‘eseeeeweseee盏一一l 叼叶、、\}图3铝热法生产铁铁工艺流程图 _1‘LJ立卫，些毕半号呀件扮一一伙之一气}氧化物转变为较高价的氧化物。铁矿石破碎后，在900 !一一二翁贫礴环不获通三邑已经二迄}~1100℃锻烧后粉碎。配料时利用热钦精矿的余热(< _，mL长:蕊二东石厂抓刁洛Fe十呀少跳_‘二AI.0，}25。℃)，提高炉料的入炉温度。钦铁冶炼采用下部点火 }___立竺巴“一一一___}法。冶炼设备布置见图4。冶炼炉筒是四片铸铁件拼 一300卜孟不户介101十号A吮了、.~一’一‘J孟’.! 匕1流犁旦立二毛一一立气漏习一接风机 刀K/尸一飞 图2瓶化物还原反应△Fo一以系图止女/烟罩 铝热法原料有钦精矿(Tio，>48%，TFe33%一厂一一门矛一一一、38%，FeO>33%，510，毛1.5%，S毯0.04%，P毯!料仓IH日二二0.04%，C簇0.05%，HZO<2.0%，粒度50一120目占L丈H甲80%以上);硅铁(51>72%，S落0.02%，P毛0.04%，C\/U目簇0.15%，粒度64%，FeO<〔全卜雌~目2 .0%，5102<7%，S簇0.05%，P毛0.02%，C<0.1%;，二扮扮/粒度85%， 5102<2.0%，S毯份以/‘’产、”’0.02%，P< 0.02%，C<0.4%;粒度98%，Fe<1 .1%，si<1%，Cu<0.05%:粒度0.1~创介爪二脚笑一一了/多巨一_厂:沙2卜、2.omm的占80%以上)。生产工艺流程见图3。里生二二立兰二上‘上‘二三二沁 钦精矿先在回转窑或其他设备内以约1000℃焙烧，其目的是去除钦精矿的水分与有机物，使部分低价图4铁铁冶炼设备布置图 537成，用螺栓联结固定。炉罩是铸铁件并砌轻质私土砖衬。冶炼用一批炉料的配比(kg)如下: 钦精矿铝粒铁矿硅铁石灰 主料100 41.53.5 2.。。.1 精炼料2.3 9.5 2.0 1.。每炉加钦精矿8.lt。冶炼时间约15min。产钦铁6~6.5t。操作步骤是:先加一批主料于熔炼炉底部作底料，其上加引火剂。用明火点燃引火剂，待引发后即开始还原反应。当底料反应结束，由料仓经过溜槽，往熔池表面陆续加入主料。加料速度以能覆盖熔池表面且不产生“死料”区为原则。主料加完即加入精炼料(为81批料的总和)。最后再加少量石灰粉。放渣后让钦铁锭在砂窝中冷却。产出钦铁的成分为:Ti约30%，Al约s%，51约1.5%，C<0.10%。炉渣成分为:A120373%~75%，TIO213%一15%，CaOg%一10%，510:<1.0%，MgO约5%，FeO<1%。渣铁比约1.3。生产It钦铁(30%Ti)消耗:钦精矿(TIO25o%)1100~1300kg，铝锭470~51okg，硅铁(5175%)约44kg，石灰(CaO>55%)230一15okg，铁矿(TFe>64写)约15Okg。钦冶炼回收率74%~75写。 重熔法用钦废料和废钢作原料，在感应炉内重熔，生产约70%Ti(从图1知Fe一Ti系在约68%Ti有低共熔点)的钦铁。为了减少钦在重熔过程中的烧损，把钦废料装在钢筒中后压紧。并添加氯化钡和氯化钠的混合物，或冰晶石，或类似的低熔点混合物作熔剂，覆盖在钦铁熔体上面。

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