一．本課題研討內(nèi)容

?鈦精礦生球首要技術(shù)功能測(cè)驗(yàn)研討，取得試驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理。
鈦精礦生球在轉(zhuǎn)底爐中復(fù)原首要技術(shù)參數(shù)試驗(yàn)研討。研討首要因素對(duì)復(fù)原的影響，并與在馬弗爐中復(fù)原進(jìn)行比照，取得試驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行剖析處理。
二．試驗(yàn)原理
?鈦精礦是一種以偏鈦酸鐵（）晶格為根底的多組分雜亂固溶體，它的基本成分是偏鈦酸鐵（）。碳復(fù)原偏鈦酸鐵可能發(fā)作的反響如下[18]：
?式（2.1）（kJ·mol-1）（其間T：298～1700K）
?式（2.2）（kJ·mol-1）（其間T：298～1700K）
?式（2.3）（kJ·mol-1）（其間T：298～1700K）
?式（2.4）（kJ·mol-1）（其間T：298～1700K）
?式（2.5）（kJ·mol-1）（其間T：298～1700K）
?式（2.6）（kJ·mol-1）（其間T：298～1700K）
?式（2.7）（kJ·mol-1）（其間T：298～1700K）
?式（2.8）（kJ·mol-1）（其間T：298～1700K）
?按上面給出的各反響式的規(guī)范自由能改變與溫度的聯(lián)系式，核算出在不一樣溫度下的規(guī)范自由能改變值（），并將其繪制成聯(lián)系圖，可進(jìn)行反響趨勢(shì)的對(duì)比。
式2.1～式2.8反響的值均是負(fù)值，從熱力學(xué)上闡明這些反響均可進(jìn)行；并隨溫度添加，反響的傾向均增大。在低溫（＜1500K＝的固相復(fù)原中，首要是礦中鐵氧化物的復(fù)原，即首要按式2.8、式2.1、式2.5進(jìn)行復(fù)原反響生成金屬鐵和TiO2或FeTi2O5。在中溫（1500～1800K）液相復(fù)原中，除了鐵的氧化物被復(fù)原外，還有適當(dāng)數(shù)量的TiO2被復(fù)原，即首要按式2.2、式2.3、式2.4進(jìn)行復(fù)原反響生成金屬鐵和賤價(jià)鈦氧化物。在高溫（1800～2000K）下，按式2.6和式2.7進(jìn)行反響生成TiC和金屬鈦（熔于鐵中）的量添加。
?本次試驗(yàn)選用的是煤基直接復(fù)原，行將煤粉按必定份額（本次試驗(yàn)配煤14%）與鈦精礦粉混合均勻，做成球團(tuán)或球塊后送入轉(zhuǎn)底爐中進(jìn)行復(fù)原試驗(yàn)。因而球塊是含碳的。含碳球塊在高溫下的復(fù)原速度快，直徑為（10～20）mm的球塊投入到溫度高于1100℃的反響區(qū)，40分鐘擺布基本上悉數(shù)能復(fù)原。這是因?yàn)榍驂K內(nèi)的碳及礦粉粒度極細(xì)，碳與鐵氧化物密切觸摸，使復(fù)原速度的約束環(huán)節(jié)由傳統(tǒng)的傳質(zhì)進(jìn)程轉(zhuǎn)變?yōu)榻缑婊瘜W(xué)反響，然后縮短了復(fù)原時(shí)刻，進(jìn)步反響功率。
?為了確保疾速加熱，爐床上球塊的厚度為3層[19]，在球塊料到達(dá)反響溫度后，碳和氧化鐵的嚴(yán)密觸摸使復(fù)原反響可以在全部球塊截面上均勻而疾速的進(jìn)行。球塊中由煤發(fā)作的CO不只用于氧化物的復(fù)原及焚燒進(jìn)程，因?yàn)樵谇驂K料床上構(gòu)成CO的薄層，還能對(duì)新復(fù)原的鐵起維護(hù)效果，然后避免了球塊的再氧化。疾速?gòu)?fù)原的含碳球塊，因液相不足以浸漬整球塊，在（1200～1300）℃下復(fù)原不會(huì)發(fā)作球塊間的粘結(jié)。這種杰出的耐高溫功能，使得在工業(yè)生產(chǎn)中可將還愿溫度進(jìn)步到（1200～1300）℃，為完成高溫疾速供熱復(fù)原奠定了根底。