
1.影响钛渣熔炼的主要因素是什么?如何解决提高钛渣品位与降低熔炼困难这对主要子盾?
1. 影响钛渣熔炼的主要因素是什么?如何解 决提高钛渣品位与降低熔炼困难这对主要矛 盾?

钛的低价氧化物②温度制度③还原剂种类和配入量钛渣熔炼的主要影响因素④炉体结构和电气制度③精矿性质③熔炼工艺制度
① 钛的低价氧化物 钛渣熔炼的主要 影响因素 ②温度制度 ③还原剂种类和配入量 ④炉体结构和电气制度 ⑤精矿性质 ⑥熔炼工艺制度

钛渣熔炼过程的主要矛盾井:提高钛渣品位与降低熔炼过程的困难性是矛盾的解决途径如下:i选择适宜的钛渣成分;过高的还原度和全部彻底的还原渣中的FeO是不合理的,渣中残留的FeO在3-4%之间比较合适采用高效熔炼的生产工艺,如炉料预还原、制团、强化钛铁矿熔点以下的固相还原,减少液相还原。一一两段还原熔炼法i川i选用良好的电气工作制度
3 解决途径如下: 钛渣熔炼过程的主要矛盾#: ⅰ选择适宜的钛渣成分;过高的还原度和全部彻底的还 原渣中的FeO是不合理的,渣中残留的FeO在3-4%之间 比较合适。 ⅱ采用高效熔炼的生产工艺,如炉料预还原、制团、强 化钛铁矿熔点以下的固相还原,减少液相还原。——两 段还原熔炼法 ⅲ选用良好的电气工作制度。 提高钛渣品位与降低熔炼过程的困难性是矛盾的

2.钛渣氮化热力学及动力学?氯化过程的影响因素?
2. 钛渣氯化热力学及动力学?氯化过程的影 响因素?

热力学:无碳存在时,TiO不被氯化,在实际生产中是采用加还原剂碳的方法来实现含钛物料的氯化。动力学:(氯化剂通过边界层向题粒表面的)外扩散→(在钛物料颗粒表面上的)吸附一→(经毛细缴孔向题粒内部的)内扩散一化学反应→(反应产物在颗粒内向表面的)内扩散一解吸一(产物分子通过边界层的)外扩散
热力学: 无碳存在时,TiO2不被氯化,在实际生 产中是采用加还原剂碳的方法来实现含钛 物料的氯化。 动力学: (氯化剂通过边界层向颗粒表面的) 外扩散 →(在钛物料颗粒表面上的)吸附→(经毛 细微孔向颗粒内部的)内扩散→化学反应 →(反应产物在颗粒内向表面的)内扩散→ 解吸→(产物分子通过边界层的)外扩散

①温度②氯气速度和浓度③物料的粒度和孔隙度影响氯化的因素④配碳量?料氯比原料中钙镁含量
影响氯化的因素 ①温度 ②氯气速度和浓度 ③物料的粒度和孔隙度 ④配碳量 ⑤料氯比 ⑥原料中钙镁含量

氯化工4. 2艺
4.2 氯化工 艺

4.2氣化工艺4.2.1氟化法1坚炉氯化:将被氯化的富钛料和石油焦磨细,加粘结剂混与制团并经焦化,制成的团块料雄放在坚式氣化炉中,呈固定层状态与氯气作用制取TiCI4的方法。2沸氯化:采用细颗粒富钛物料与石油焦的混合料在沸腾炉内和Cl气处于流态化的状态下进行氯化反应。3熔盐氮化:是将磨细的富钛物料和石油焦悬浮在熔盐介质中,和Cl气反应生成TiCl40最广泛采用的方法:细料钛物料的沸腾氯化和熔盐氯化,优点:粉料入炉,不用制团,相间的传热和传质过程得以强化,反应速度快,生产能力大
4.2 氯化工艺 4.2.1 氯化法 1 竖炉氯化:将被氯化的富钛料和石油焦磨细,加粘结 剂混匀制团并经焦化,制成的团块料堆放在竖式氯化 炉中,呈固定层状态与氯气作用制取TiCl4的方法。 2 沸腾氯化:采用细颗粒富钛物料与石油焦的混合料在 沸腾炉内和Cl2气处于流态化的状态下进行氯化反应。 3 熔盐氯化:是将磨细的富钛物料和石油焦悬浮在熔盐 介质中,和Cl2气反应生成TiCl4。 最广泛采用的方法:细料钛物料的沸腾氯化和熔盐氯化。 优点:粉料入炉,不用制团,相间的传热和传质过程得 以强化,反应速度快,生产能力大

沸腾氯化:采用细颗粒富钛物料与石油焦的混合料在沸腾炉内和Cl气处于流态化的状态下进行氣化反应1.沸腾氯化艺简单、产能大、环境污染相对较小,是日前制取TiCl4的主流。2.沸腾氯化了艺对原料的要求较为严格,尤其是钙镁含量要求,国际上通用的原料一般要求Z(CaO+MgO)<1%,国内一般使用Z(CaO+MgO)<3%的原料。当钛渣中MgO和CaO含量较高时,由于生成的MgCl和CaCl2,熔点较低而沸点较高,在较低的氮化温度下难于挥发,留在炉内呈熔融状态,使炉料粘结,排渣困难,而且破坏沸腾状态,使沸腾氛化难于进行
1. 沸腾氯化工艺简单、产能大、环境污染相对较小,是目前制取 TiCl4的主流。 2.沸腾氯化工艺对原料的要求较为严格,尤其是钙镁含量要求,国际 上 通 用 的 原 料 一 般 要 求 ∑(CaO+MgO)<1%,国 内 一 般 使 用 ∑(CaO+MgO) <3%的原料。 当钛渣中MgO和CaO含量较高时,由于生成的MgCl2和CaCl2,熔 点较低而沸点较高,在较低的氯化温度下难于挥发,留在炉内呈 熔融状态,使炉料粘结,排渣困难,而且破坏沸腾状态,使沸腾 氯化难于进行。 沸腾氯化:采用细颗粒富钛物料与石油焦的混合料在沸腾炉内 和Cl2气处于流态化的状态下进行氯化反应

沸腾氯化制取TiCI原则性流程图高钛渣石油焦高钛渣石油焦破碎破碎破碎11液Cl计量MgCl,电解+配料磨细、筛分磨细、筛分Cl气粉碎风选挥发-混合料计易C气Ticl4、SiC14干燥A1Cl3、FeC13CaCl2CaC12、MgC12、沸腾氯化MgC12.MnC12、FeC12炉气C、Ti02)氢化残渣-酒CO、CO,、C1,O(回收TiO,)隔板收尘粉尘金威液CaCI,、MgCl21收尘渣冷Tia.液喷淋冷凝MnCl, FeCl,(与石灰干混后去堆渣场)粉生粗Tia液O换热冷却鹿气沉降吸收水+11过滤稀盐酸尾气泥浆碱液或石吸收灰水或二TiC蒸气蒸干粗TiO液氩化铁溶液尾气(氯化车间产品)+泥渣排空吸收液处理(处理后弃去)或回收利用
沸腾氯化制取TiCl4原则性流程图 CaCl2、 MgCl2、 C、TiO2、 CaCl2、MgCl2、 MnCl2、FeCl2、 粉尘 TiCl4、SiCl4、 AlCl3、FeCl3、 CaCl2、MgCl2、 MnCl2、FeCl2、 CO、CO2、Cl2 粉尘