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钛铁矿原位碳热还原合成TiC/Fe的热力学过程及合成条件研究

邹正光 , 陈寒元 , 麦立强

无机材料学报

以天然矿物钛铁矿（ＦｅＴｉＯ_３）、Ｃ（石墨）为原料，采用原位碳热还原法，实现合成与烧结一体化，真空烧结制备了ＴｉＣ／Ｆｅ复合材料，探索了一条低成本合成高性能ＴｉＣ／Ｆｅ复合材料的新途径．对反应的热力学过程进行理论分析和实验研究，探讨了产物的合成条件．研究表明，ＴｉＣ的反应形成机理是：首先，ＦｅＴｉＯ_３被Ｃ还原生成Ｔｉ_ｘＯ_ｙ和α－Ｆｅ；然后，Ｃ继续与Ｔｉ_ｘＯ_ｙ反应，将氧一步一步还原出来，直至生成ＴｉＣ；ＴｉＣ颗粒长大的过程是，先形成富Ｔｉ缺Ｃ的ＴｉＣ_ｘ，然后ＴｉＣ_ｘ继续与Ｃ反应形成接近化学计量比的ＴｉＣ．烧结温度范围在１５００～１６００℃之间，随温度的升高，产物的硬度和密度稍有提高．Ｍｏ的加入可以改善金属相对ＴｉＣ的润湿性．产物中有少量游离碳存在．

关键词: TiC/Fe复合材料 , in-Situ synthesis , ilmenite , thermodynamics process , synthesis conditions

攀西钛精矿制备人造金红石研究

叶恩东 , 程晓哲 , 缪辉俊 , 张溅波 , 吴轩

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.01.002

利用攀西地区储量丰富的高钙镁低品位钛铁矿制备符合沸腾氯化需要的高品质富钛料是推动钛行业发展的关键.通过对攀西钛铁矿矿物组成和结构等物相特性分析,提出了氧化还原改性-盐酸浸出制备人造金红石的方法.先在实验室进行工艺条件优化试验,确定了关键参数.在此基础上,进行了5 kt/a规模人造金红石的扩大试验.扩大试验实现了连续稳定运行,成功获得了满足沸腾氯化需要的优质人造金红石产品,其TiO2≥90％,CaO+MgO≤1.0％.酸浸产生的废盐酸,采用喷雾焙烧技术得到了回收利用,实现了盐酸闭路循环,确保全流程无“三废”排放.最后,形成了“攀西钛铁矿流态化氧化—还原—常压浸出—废酸回收”制造人造金红石的成套工艺及操作制度.

关键词: 人造金红石 , 钛铁矿 , 氧化还原改性—盐酸浸出

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