December 14, 2025
RdzeńTopienie w piecu elektrycznym szłupy tytanowejpolega na zmieszaniu ilmenitu z stałym środkiem redukującym, takim jak antracyt (lub koks naftowy lub koks), a następnie wprowadzaniu mieszaniny do pieca elektrycznego w celu stopienia redukcji.węglowodorów węglowodorówPo oddzieleniu szłupy i żelaza otrzymuje się szłupę tytanu i produkt uboczny żelaza metalowego.Koncentrat tytanu składa się głównie z TiO2 i FeO, z dodatkowymi składnikami, takimi jak SiO2, CaO, MgO, Al2O3 i V2O5. Proces topienia polega na reakcji tlenku żelaza z węglem w wysokiej temperaturze,silnie redukujące warunki powstawania stopionej szłupki tytanu i żelaza metalowego, które następnie są skutecznie oddzielone ze względu na różnice w ciężarze właściwym i punkcie topnienia.
1.Fe2O3 + C = 2FeO + CO
2.FeO + C = Fe + CO
Słupy tytanowe charakteryzują się wysoką temperaturą topnienia, silną korozyjnością, wysoką przewodnością i gwałtownym wzrostem lepkości w pobliżu temperatury topnienia.Właściwości te ulegają znacznym zmianom wraz ze zmianami składu podczas topienia.
Ilmenit wykazuje znaczną przewodność elektryczną w stanie stopionym, wahając się od 2,0 do 2,5 ks/m w temperaturze 1500°C i wzrastając do 5,5 do 6,0 ks/m w temperaturze 1800°C.zmiana składu roztopu, co prowadzi do zmniejszenia zawartości FeO i wzrostu TiO2 i tlenków tytanu o niższej walentności, które szybko podnoszą przewodność.Kanadyjski surowiec tytanowy Sorel ma przewodność 15-20 ks/m w temperaturze 1750°C, znacznie wyższa niż w przypadku zwykłej szkarpy (100 s/m przy tej samej temperaturze) i elektrolitów jonowych, takich jak ciekły NaCl (około 400 s/m przy temperaturze 900°C).Zmiany temperatury mają minimalny wpływ na przewodność żużlu tytanowego, wskazujący jego właściwości przewodnika elektronicznego.
Wysoka przewodność żużlu tytanowego determinuje jego otwarty łuk stopienia charakter w piecach elektrycznych, gdzie głównym źródłem ciepła jest ciepło łuku między końcem elektrody i stopionej powierzchni basenu,W przeciwieństwie do tego, wysokiej wytrzymałości szlak opiera się na odporności cieplnej szlaków, zwanej "roztopieniem łukowym pod wodą".Słupy tytanowe mogą wykazywać krótkotrwałe właściwości łuku zanurzonego, ale w miarę postępu procesu, otwarte smarowanie łukowe staje się dominujące, a ciepło łukowe stanowi aż 97% w późniejszych etapach.
Słupy tytanowe, składające się głównie z tlenku tytanu, mają wysoki punkt topnienia w zakresie od 1580 do 1700 °C, zwiększający się wraz z zawartością TiO2.Stopienie w wysokiej temperaturze wymaga skoncentrowanego ciepła w strefie redukcji.
Słupy tytanowe charakteryzują się krótkim charakterystycznym słupem, o niskiej lepkości, gdy całkowicie stopione są powyżej punktu topnienia.Wystarczy, aby w celu uzyskania odpowiedniej temperatury krystalizacji włochy zostały wypełnione w jednym z następujących pomiarów:, co prowadzi do opadów krystalicznych ciał stałych, które sprawiają, że topnienie jest lepkie, co wpływa negatywnie na płynność i rozrzut złomu.
Słupy tytanowe, składające się głównie z TiO2 z znacznie niższym walentem tlenku tytanu, wykazują wysoką aktywność chemiczną, korozując większość materiałów metalowych i niemetalowych.podczas stopnienia redukcyjnego na podszewce pieca zawieszana jest warstwa żużlu tytanowego.
Reakcja redukcyjna występuje głównie na powierzchni stopu,ale nagłe załamanie się stałych ładunków lub spadek żelaza o wysokiej zawartości węgla przez topnienie może wywołać gwałtowne reakcje na metalowej interfejsie żelaza-szlak, wytwarzając duże ilości gazu CO, który powoduje wrzenie i rozpylanie złomu.Metody ciągłego karmienia i zamkniętego topienia mogą zmniejszyć temperaturę wrzenia i ustabilizować warunki pieca.
Punkt stopienia szklanki tytanu wzrasta wraz z zawartością i stopniem redukcji TiO2 (względ Ti2O3/TiO2).76, gdzie układ ma najniższy punkt euektyczny.obniżenie temperatury topnienia w pewnych zakresach zawartościJednak nadmiar zanieczyszczeń zmniejsza jakość titanu.
teoretyczna zawartość węgla, obliczona na podstawie konwersji całego Fe2O3 na FeO, redukcji 96% FeO na żelazo metalowe, redukcji 30% TiO2 na Ti3O5,i stanowią 2% karboryzacji żelaza w stopionej puliW dodatku do ropy naftowej węgiel stanowi 7,98%, a w proszku koksowym przekształconym 9,85%.
Ze względu na niezgodności pomiędzy piecem elektrycznym a transformatorem oraz ograniczone piece badawcze, bieżące napięcie wtórne pracy do topienia jest ustawione na 100 V.
Każdy piec jest ładowany z 1,49 tony koncentratu tytanu, z 0,78 tony dodane naraz jako mieszanina z asfaltu i proszku koksowego i zagęszczone.71 ton jest dodawane przerywanie podczas stopienia przez otwór elektrody do dostosowania klasy i uniknąć obrócenia złomuPo wyładowaniu elektryczność zostaje wyłączona, a tlen jest wykorzystywany do spalania przez ustnik pieca.Szlamy i żelazo są mieszane i wyładowywane do tacy ze szlamamiPo utwardzeniu, stopione żelazo jest wlewane do tacy z piaskiem, tworząc 80 do 90 kg sztab żelaza.wylot pieca jest zasłonięty, a wzdłuż trzech otworów elektrody dodaje się około 60 kg rudy i 7 kg proszku koksowego, a następnie uderza się, dodaje materiały, zaciska młotkiem, rozładowuje elektrody, zamyka przełącznik,i wysyłając moc do stopienia następnego piecaCzas zasilania drugiego pieca wynosi około 10 do 20 minut.
Ilmenit, o formule chemicznej FeTiO3 i teoretycznej zawartości TiO2 wynoszącej 52,6%, występuje powszechnie w naturze jako FeTiO3 i wywiercony ilmenit.Ilmenit powstaje w różnych fizycznych fazach, takie jak brookyt, modyfikowany brookyt, biały tytan i rutyl, z rosnącą głębią pogrzebu i zawartością TiO2.wyrażona przez ogólny wzór m((Fe,Mg,Mn).TiO2).n((Fe,Cr,Al) 2O3), gdzie m + n = 1.
Ruda tytanu o wartości wydobywczej podzielona jest na rudę skalną i placera.wysoka zawartość MgO, i gęsta struktura mineralna. Placer, utworzony z podklejonej rudy skalnej, ma wysoką zawartość Fe2O3, niski stosunek FeO/Fe2O3, niską zawartość zanieczyszczeń, luźną strukturę mineralną,i zawartość TiO2 do 95-100% w rudzie rutylowej.
Słupy tytanowe, powstałe po stopieniu ilmenitu w piecu elektrycznym, składają się z dwóch głównych faz:
·
90-95% fazy pseudoplatkowej tytanu: Składa się z (FeTi2O5) a ((MgTi2O5) b ((Al2TiO5) c ((MnTi2O5) d ((V2TiO5) e ((Ti3O5) f), znany również jako faza rozpuszczalności stałej czarnego tytanitu, gdzie a + b + c + d + e + f = 1.typowy skład szłupki Sorel wynosi (FeTi2O5) 0.31 ((MgTi2O5)0.30 ((Al2TiO5)0.06 ((MnTi2O5)0.008 ((V2TiO5)0.012 ((Ti3O5)0)31.
·
·
5-10% fazy szklanej silikatu: (Ca, Al, Mg, Fe, Ti) SiO3, o typowym składzie SiO2 60%, Al2O3 18-20%, CaO 9-10%, MgO 1-4%, FeO 2-4% i TiO2 3-4%.
·
Słupy tytanowe stopione w piecu elektrycznym dzielą się na kwas rozpuszczalny w tytanie i chlorek tytanu.jest stosowany do produkcji dwutlenku tytanu metodą kwasu siarkowego i ma następujące właściwości::
1.Dobra rozpuszczalność kwasowa, z szybkością kwasolizy ≥ 94%.
2.Odpowiednie ilości zanieczyszczeń ko-rozpuszczalnika FeO i MgO zapewniają dobrą skuteczność reakcji kwasolizy.
3.Kontrola zawartości tytanu o niższej wartości.
4.Nieczystości (siarka, fosfor, chrom, wanad) szkodliwe dla produkcji dwutlenku tytanu nie mogą przekraczać norm.
Słupy z chlorku tytanu, stosowane do wytwarzania dwutlenku tytanu metodą chlorku, mają następujące właściwości:
1.Wysoka zawartość TiO2, zazwyczaj ≥ 92%.
2.Zawartość CaO + MgO, która tworzy klejność podczas chlorowania, na ogół ≤ 1%.
3.Rozkład wielkości cząstek spełniający wymagania płynności.
Jesteśmy profesjonalnym producentem pieców elektrycznych. lub jeśli potrzebujesz podwodnych pieców łukowych, elektrycznych pieców łukowych, pieców rafinacyjnych lub innego sprzętu topienia,Proszę nie wahaj się skontaktować z nami pod adresem:susan@aeaxa.com
