Titano geležies gamybos procesas

Pramoninės titano geležies gamybos žaliavos yra titano geležies koncentratas (Fe-TiO3), rutilas (TiO2), titano dioksidas (TiO2) ir titano metalo atliekos (Ti, Ti-V-Al ir kt.). Išskyrus titano metalo medžiagų atliekas, visas medžiagas reikia redukuoti redukuojančiomis medžiagomis, kad būtų gauta titano geležis ir titano lydiniai. TiO2 yra gana sunkiai redukuojamas oksidas. Redukuoti TiO2 anglimi galima tik esant aukštai temperatūrai ir vietoj Ti susidaro TiC. Gaukite daug anglies titano geležies. TiO2 redukuoti siliciu neįmanoma, tačiau CaO kaip srautas gali paskatinti silicio redukcijos reakciją. Titanas ir silicis sudaro stabilius silicidus, kurie yra naudingi silicio redukcijos reakcijoms, tačiau pagamintoje titano geležyje yra daug silicio. TiO2 galima redukuoti aliuminiu, kad susidarytų Ti. Bet jei aliuminio kiekis yra mažesnis už cheminę skaičiavimo vertę, susidarys didelis TiO kiekis. TiO2 yra stabilesnis nei TiO2 ir jo negalima sumažinti net naudojant aliuminį. Tai stiprus šarminis oksidas, galintis sudaryti šlaką su Al2O3 arba SiO2. Taigi, norint išvengti TiO2 šlako susidarymo reakcijos, būtina pridėti CaO, be to, tai naudinga mažinant TiO2. Lyginant 2 paveiksle pateiktą reakciją, ilmenitą (FeTiO3) lengviau redukuoti aliuminiu nei redukuoti TiO2, o pridėjus CaO taip pat gaunamas toks pat efektas. Taigi titano koncentrato redukavimas aliuminiu yra pagrindinis titano geležies gamybos būdas. Gautas produktas turi mažą anglies kiekį, bet didesnį aliuminio ir silicio kiekį. Remiantis aukščiau pateikta analize, pagrindiniai titano geležies gamybos metodai yra aliuminoterminis metodas, elektrosilikoterminis metodas ir elektrokarboterminis metodas, taip pat titano metalo atliekų perlydymo metodas.
.