Proces produkcji tytanu

Surowcami do przemysłowej produkcji tytanowo-żelaznego są koncentrat tytanowo-żelazowy (Fe-TiO3), kamień karłowy (TiO2), proszek tytanowy (TiO2) i złom tytanu (Ti, Ti-V-Al itp.), z których tytanowo-żelazowy i stop tytanu należy zredukować za pomocą środka redukującego, z wyłączeniem złomu tytanowego. TiO2 - jest bardziej złożonym tlenkiem. Redukcję TiO2 za pomocą węgla można osiągnąć jedynie w wysokich temperaturach i generuje się TiC zamiast Ti. Zdobądź żelazo tytanowe o wysokiej zawartości węgla. Redukcja TiO2 za pomocą krzemu nie jest możliwa, ale dodanie CaO jako topnika może spowodować reakcję redukcji krzemu. Tytan i krzem tworzą stabilne krzemki, które dobrze reagują na redukcję krzemu, ale wytwarzają żelazo tytanowe o wysokiej zawartości krzemu. Do produkcji Ti można zastosować redukcję aluminium z TiO2. Jeśli jednak rozkład aluminium jest niższy od projektowych wartości chemicznych, powstaje duża ilość TiO. TiO jest bardziej stabilny niż TiO2 i nie można go zredukować za pomocą aluminium. Jest to mocny tlenek zasadowy, który może tworzyć żużel z Al2O3 lub SiO2. Zatem dodaje się CaO, aby zapobiec reakcji żużla TiO, a także aby zredukować TiO2. Porównując reakcje na rysunku 2, redukcja rudy tytanu z aluminium (FeTiO3) jest prostsza niż redukcja TiO2, a dodatek CaO daje ten sam efekt. Zatem redukcja koncentratu tytanu z aluminium jest główną metodą produkcji tytanu-żelaza. Powstałe produkty mają niską zawartość węgla, ale wyższą zawartość aluminium i krzemu. Na podstawie powyższej analizy można stwierdzić, że głównymi metodami produkcji tytanu-żelaza są metoda termiczna aluminium -, metoda termiczna elektrokrzemowa i metoda termiczna elektrowęglowa oraz metoda przetapiania złomu tytanu.