Reaction mechanism analysis of the TiO2 in vanadium - titanium blast furnace (BF) slag

Análisis del mecanismo de reacción del TiO2 en la escoria de alto horno (BF) de vanadio y titanio

La fluidez y la fusión de la escoria influyen en la composición y el rendimiento del metal caliente del alto horno, lo que influye en el proceso de fundición. En este trabajo se investigó la escoria de titanio, se detectó una escoria de BF de una empresa siderúrgica y se analizó mediante microscopio electrónico de barrido (SEM), espectroscopia de dispersión de energía (EDS) y difracción de rayos X (XRD). A continuación, se analizó el CaO-FeO-2SiO₂ y el CaO-TiO₂ junto con el TiC, que es la producción de la reducción, al mismo tiempo, se encontró el residuo de hierro en la escoria. Mediante el cálculo termodinámico con el Factsage, se modificaron las regiones de fase líquida que contienen titanato de magnesio cuando se aumentó el porcentaje de TiO₂. La velocidad de fundición del sistema de escoria puede acelerarse cuando puede disminuirse la viscosidad de la escoria, por lo que debe controlarse el contenido de TiO₂ y B₂O₃.

INTRODUCCIÓN

El almacenamiento de vanadio - titanomagnetita es abundante y el precio es bajo en China [1], que es una especie de mineral complejo de simbiosis polimetálica con vanadio - titanomagnetita como la forma principal en el mineral de hierro, vanadio y titanio son el elemento principal [2 - 4], El contenido de TiO₂ es alto, como resultado, la tecnología de fundición es diferente del mineral de hierro común, que fue el difícil de seleccionar, sinterizar y fundir, Mientras tanto, tiene el hierro residual en la escoria, si el vanadio - titanomagnetita se utilizó para BF, algunos problemas pueden ocurrir, como la reducción excesiva, el aumento de la viscosidad, la separación de hierro de escoria difícil, alta pérdida del fenómeno de metal y así sucesivamente, cuando el contenido de TiO₂ más del 20%, se denominó escoria de alto titanio, de la que el índice técnico y económico de BF puede ser efectuado seriamente [5 - 7].

En este trabajo, se utilizaron varios métodos de prueba para analizar la escoria de vanadio y titanio, y el Factsage se utilizó para calcular el rendimiento termodinámico de la escoria, la relación entre el componente y la viscosidad, de esta manera, se puede ofrecer apoyo teórico para la fundición de la BF.

PRUEBAS Y ANÁLISIS

Los componentes químicos de la escoria BF de vanadio y titanio se indican en la Tabla 1. A continuación, se utilizaron el SEM y el EDS para analizar la reacción y la microestructura.

De la Figura 1, Tabla 2 y Tabla 3, el elemento C puede ser probado en la muestra, el TiC se puede formar a partir de la reacción de reducción del titanio, que es de alto punto de fusión y la viscosidad de la escoria se puede aumentar, se suspendió en la superficie de la escoria en forma de dispersión, como resultado, la fluidez de la escoria se hizo peor, el contenido de hierro puede alcanzar el 90,69 %, al mismo tiempo, el FeO puede formar el compuesto de bajo punto de fusión, a partir del cual la temperatura de fusión puede reducirse, y la viscosidad también puede disminuirse, de hecho, la mezcla escoria - metal en la escoria no puede evitarse durante la escoria BF de alto titanio, lo que puede reducirse mejorando el rendimiento de la escoria BF[8].