一．本課題研討內(nèi)容
?鈦精礦生球首要技術功能測驗研討，取得試驗數(shù)據(jù)并進行處理。
鈦精礦生球在轉(zhuǎn)底爐中復原首要技術參數(shù)試驗研討。研討首要因素對復原的影響，并與在馬弗爐中復原進行比照，取得試驗數(shù)據(jù)并進行剖析處理。
二．試驗原理
?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，可進行反響趨勢的對比。
式2.1～式2.8反響的值均是負值，從熱力學上闡明這些反響均可進行；并隨溫度添加，反響的傾向均增大。在低溫（＜1500K＝的固相復原中，首要是礦中鐵氧化物的復原，即首要按式2.8、式2.1、式2.5進行復原反響生成金屬鐵和TiO2或FeTi2O5。在中溫（1500～1800K）液相復原中，除了鐵的氧化物被復原外，還有適當數(shù)量的TiO2被復原，即首要按式2.2、式2.3、式2.4進行復原反響生成金屬鐵和賤價鈦氧化物。在高溫（1800～2000K）下，按式2.6和式2.7進行反響生成TiC和金屬鈦（熔于鐵中）的量添加。
?本次試驗選用的是煤基直接復原，行將煤粉按必定份額（本次試驗配煤14%）與鈦精礦粉混合均勻，做成球團或球塊后送入轉(zhuǎn)底爐中進行復原試驗。因而球塊是含碳的。含碳球塊在高溫下的復原速度快，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)能復原。這是因為球塊內(nèi)的碳及礦粉粒度極細，碳與鐵氧化物密切觸摸，使復原速度的約束環(huán)節(jié)由傳統(tǒng)的傳質(zhì)進程轉(zhuǎn)變?yōu)榻缑婊瘜W反響，然后縮短了復原時刻，進步反響功率。
?為了確保疾速加熱，爐床上球塊的厚度為3層[19]，在球塊料到達反響溫度后，碳和氧化鐵的嚴密觸摸使復原反響可以在全部球塊截面上均勻而疾速的進行。球塊中由煤發(fā)作的CO不只用于氧化物的復原及焚燒進程，因為在球塊料床上構成CO的薄層，還能對新復原的鐵起維護效果，然后避免了球塊的再氧化。疾速復原的含碳球塊，因液相不足以浸漬整球塊，在（1200～1300）℃下復原不會發(fā)作球塊間的粘結。這種杰出的耐高溫功能，使得在工業(yè)生產(chǎn)中可將還愿溫度進步到（1200～1300）℃，為完成高溫疾速供熱復原奠定了根底。
