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海綿鈦的制成方法及新工藝

http://m.elbaloto.com 時(shí)間：2020/4/29 9:54:07 來(lái)源：有色網(wǎng) 點(diǎn)擊次數(shù):710

    現(xiàn)在全世界制取鈦材傳統(tǒng)的工藝是將海綿鈦經(jīng)熔鑄成錠，而海綿鈦是由采礦得到的金紅石通過富集而來(lái)的。使用鈦鐵礦中的鈦首先是要富集制取富鈦料，即人工金紅石和鈦渣。從鈦鐵礦富集制取富鈦料的辦法許多，其間首要的是電爐法出產(chǎn)鈦渣，現(xiàn)在鈦渣廠的出產(chǎn)才能最大已達(dá)1100kt/a。制取人工金紅石的辦法首要是酸浸法和銹蝕法，其出產(chǎn)規(guī)劃較小，一般在20～200kt/a。現(xiàn)在鈦渣出產(chǎn)遍及選用大型和超大型的密閉矩形電爐，如魁北克鐵鈦公司電爐容量已達(dá)24～60MV．A，南非理查茲灣礦藏公司電爐容量達(dá)110MV.A。
    現(xiàn)在全世界金屬鈦的熔煉才能已達(dá)160～190kt/a，其間美國(guó)75kt/a，前蘇聯(lián)100kt/a，歐洲13kt/a，其出產(chǎn)才能已超越海綿鈦的出產(chǎn)才能。出產(chǎn)辦法以真空白耗電弧爐熔煉為主，產(chǎn)值占總量的90％以上。鈦的熔煉有以下發(fā)展趨勢(shì)：
    (1)出產(chǎn)設(shè)備日益大型化。以真空自耗電弧爐為主導(dǎo)設(shè)備的鈦錠出產(chǎn)，工藝不斷完善，設(shè)備不斷更新和不斷大型比。1962年蘇聯(lián)批量出產(chǎn)的鈦錠重5t，1967年為8.3t，1977年為26t，1978年選用鈉鉀冷卻的爐子產(chǎn)出重達(dá)30t的鈦錠，尺度為1500×4000。美國(guó)出產(chǎn)的鈦錠一般單重為3～5t，最大達(dá)23t。
    (2)新工藝的研討發(fā)展很快，一些已達(dá)到了工業(yè)出產(chǎn)規(guī)劃。如美國(guó)西屋公司“束縛電弧”法和斯奇勒思格公司“電極旋轉(zhuǎn)”法等真空非自耗電弧熔煉工藝正以工業(yè)出產(chǎn)規(guī)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和判定。前蘇聯(lián)選用等離子電弧爐已出產(chǎn)出5t的鈦合金錠。日本不銹鋼公司的空心陰極等離子束爐已熔煉出尺度為275mm×1100mm×2500mm重3t的扁錠，它不經(jīng)鑄造開坯就可直接軋制，達(dá)到了工業(yè)規(guī)劃。
    人們?cè)诟脑炖瞎に嚨囊黄�，�?duì)許多新工藝進(jìn)行了研討，力求尋覓一種產(chǎn)品成本更低價(jià)的工藝辦法。如對(duì)鈦化合物電解的研討，現(xiàn)在以為發(fā)展最快的是TiCl4的熔融鹽電解法；對(duì)太鈦化合物等離子氫復(fù)原的研討；對(duì)鎂復(fù)原和鈉復(fù)原進(jìn)程的接連化研討；對(duì)錳復(fù)原法和氟鹽法的研討，對(duì)鎂法、鈉法或電解法共復(fù)原制取海綿鈦合金的研討等。

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