PAGEPAGE4鈦渣質量分析方法摘要：鈦渣質量的體現關系到鈦渣在熔煉工藝技術和經濟合理性，由于鈦渣的諸多特殊性質對它進行質量的評估及鈦渣生產的要求，可以從鈦渣中的鈦化合物，TIO2渣系中本身的溶化性，鈦渣的導電性，熔渣體表面性質，鈦渣漲泡性，渣熔體中夾鈦特性。渣本身的化學組成包括有物相及性狀從而在高溫親液溶膠屬性等進行更加深一步的研究與探索。了解鈦渣的知識讓渣熔煉工藝中有一個較經濟合理方法來得到合理的品味。。。。前言我國是居世界首位的鈦資源大國，以計TIO2儲量達9.65億噸，占世界總儲量的38.85%，其中絕大部分為鈦磁鐵礦和鈦鐵礦，鈦鐵礦主要賦存與釩鈦磁鐵礦中巖礦，主要部分在四川和河北。我國鈦資源儲存量最大的是攀西地區，釩鈦磁鐵礦儲量達到100億T，以TIO2計達8.07億T其中攀枝花占5.04億T。而金紅石等礦產很少，鈦鐵礦有砂礦和巖礦兩種，他們是從選鐵尾礦中回收的具有重要生態與環境價值。現在除了尚有部分硫酸法鈦白產品的生產企業仍在直接使用鈦鐵礦作原料外采用氯化法制取鈦白和金屬鈦等產品的企業?；旧鲜且遭佽F礦經火法冶金或濕法除鐵后的富鈦料為原料。生產氯化鈦渣或酸溶性鈦渣，前者的氯化性優于金紅石，用后者替代鈦精礦生產硫酸法鈦白，可以實現清潔生產。以鈦鐵精礦為原料經電爐熔煉得到的鈦渣。TIO2含量在70%~95%被稱為富鈦渣或鈦渣，它是目前應用的主要富鈦料之一，是生產金屬鈦，鈦白等鈦產品的重要原料。世界上(主要我國，南非)試驗研究了將含釩鈦磁鐵礦精礦或原料礦經直接還原然后在電爐中進行熔化分離，就得生鐵和品味較低的鈦渣，在攀枝花資源綜合利用研究中，試驗過程包括裂解天然氣的流態化還原和煤基回轉窯直接還原等多種方法及其焙砂，金屬球團的電爐熔煉，但這些‘‘鋼鐵新流程’’在技術上和經濟上尚難與高爐競爭，產出的熔分鈦渣的品位僅能達到50%左右而應用受限。據息南非擁有巨大鈦資源又是鈦渣生產大國。既有內陸巖礦更有印度洋和大西洋沿岸的砂礦，鈦鐵礦全部用來生產鈦渣，南非潛在的鈦項目技術在國際上占有首要地位。至今鈦磁鐵礦作為單純的煉鐵原料使用，其中大量鈦隨渣白白流失，若能通過（包括電弧爐熔煉在內）各種手段冶煉出鈦鐵水還生產出標準質量的鈦渣則是一種高技術含量的綜合回收利用鈦磁鐵礦資源的工藝技術。作為一個鈦資源和經濟增勢強勁的大國，我國的鈦產品行業的前進步伐顯得有些不夠協調，如我國雖是鈦資源大國但是不是鈦產品大國，更不是鈦材料生產技術強國，但這也說明我國鈦產品和鈦材料科技存在著一個很大的空白和發展空間。我國從資源大國走向鈦產品大國的發展過程中，鈦渣熔煉技術進步和裝備水平的提高以及產品質量的提高均需要互相適應和協調。正文（材料方法）一以鈦渣（或鐵鈦礦物）中的鈦化合物及其組成狀態圖一般是0.225%~0.67%的TIC和0.37%~1.35%的TIN以致其稠化程度更高。圖3—61B溫度：對于W（TiO2）>70%的鈦渣，在高溫黏度也并不高，一般大于0.1Pa.S流動性好只是當渣溫度接近其熔化溫度時黏度才增大說明鈦渣結晶的范圍很窄。這是渣中的少量TIC等的結晶固體在溫降至熔化時析出所致圖3-62CTiO2的含量由于其TiO2含量不同，主要表現在變稠的速度上圖3-63DFeO含量FeO對鈦渣黏度的影響，這種“熔劑”作用一是源于FeO—TiO2系共熔點的降低；二是最重點FeO含量高標志著還原程度不深，在此條件下降低的鈦氧化物含量很少，碳氮化物或未生產的數量很少。說明了鈦渣的FeO含量對黏度的影響不單是FeO自身還有鈦還原度（如以a=w(Ti2O3)/w(TiO2)表示）高低的影響，但無論a高低，FeO不同程度降低鈦渣的黏度，圖3-64根據實驗證明當FeO含量0—7%的范圍時為得到黏度最小的鈦渣，其還原控制在0.2—0.3才最好，大于0.4黏度增大，圖3-65ECaO含量對于電爐熔煉鈦渣，國內研究證明CaO是良好的助溶劑，尤其是在10%為最好，無論還原度的大小當CaO增加黏度總是降低的。圖3-66FMgO含量它對黏度的影響表現在其一是含量，其二對低價鈦的作用。在還原度不大（a=w(Ti2O3)/w(TiO2)<0.5）時MgO的存在有利于降低鈦渣的黏度，當還原度的增大時MgO卻使鈦渣黏度增大，為了使MgO起到熔煉的作用，TiO2還原度不應太高。圖3-67GAL2O3含量AL2O3是熔點較高的化合物，它與TiO2形成多元渣系從狀態圖中可以看出隨著AL2O3含量的增加，熔渣的熔點和黏度都會增加圖3-69AL2O3存在負面的影響，在MgO等的含量較低的高品位鈦渣中比較突出，在考查含TiO285%~96%和Fe含量都接近的幾爐鈦渣中，其AL2O3含量由2.15%升至3.4%以上則鈦渣的的流動性有明顯的變差，電耗有大幅度的升高。這是由于鈦渣熔煉溫度大約在1600~1800℃，甚至更高，而Ti3O5,Ti2O3,TiO的生成溫度分別為：1200℃，1270℃~1400℃，1400℃~1600℃。它們的熔點分別是1744℃，1839℃，1750℃，所以隨著熔煉溫度的升高和鈦渣的還原，Ti3O5,Ti2O3,TiO在鈦渣中的濃度增加，而鈦渣中的AL2O3含量的增加又為渣熔點升高提供了條件，也為這些熔點高黏度大的低價鈦化物生成提供條件，圖3-70H低價鈦氧化物鈦渣中低價氧化物的含量，是影響黏度的一個重要的因素。例如測得下面組成的鈦渣在1500℃，1550℃和1600℃下的黏度表：Ti2O3TiO2FeOTi2O3/TiO21500℃1550℃1600℃9．778．883．850．12固體0．820．2321．5366．233．830．32固體0．70．2033．7354．153．350．62固體4．00．2153．8034．133．901．57固體固體0．68

此渣的其它成分是4%SIO2，2%AL2O3，2%MgO。由此可見鈦渣黏度是隨著低價氧化鈦含量的增加而升高。而成