单位质量反应热对铝热法制备钛铁合金的影响

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2018.12.012

东北大学学报:自然科学版 ›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (12): 1732-1736.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2018.12.012

单位质量反应热对铝热法制备钛铁合金的影响

程楚，豆志河，张廷安，苏建铭

(东北大学冶金学院，辽宁沈阳110819)

收稿日期:2017-09-18 修回日期:2017-09-18 出版日期:2018-12-15 发布日期:2018-12-19
通讯作者: 程楚
作者简介:程楚(1988-)，男，河南周口人，东北大学博士研究生；豆志河(1978-)，男，河南周口人，东北大学教授，博士生导师；张廷安(1960-)，男，河南周口人，东北大学教授，博士生导师.冯明杰(1971-)，男，河南禹州人，东北大学副教授; 王恩刚(1962-)，男，辽宁沈阳人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51171041).国家重点基础研究发展计划项目(2013CB632606)；国家自然科学基金资助项目(51422403，51774078)；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N162505002).

Effect of Reaction Heat per Unit Mass on Preparation of Ferrotitanium by Thermite Method

CHENG Chu， DOU Zhi-he， ZHANG Ting-an， SU Jian-ming

School of Metallurgy， Northeastern University， Shenyang 110819， China.

Received:2017-09-18 Revised:2017-09-18 Online:2018-12-15 Published:2018-12-19
Contact: ZHANG Ting-an
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摘要/Abstract

摘要： 考察了单位质量反应热对不同目标钛铁合金实验结果的影响.利用SEM扫描电镜、EDS能谱分析、氮/氧/氢分析仪及ICP对合金进行了系统分析.结果表明:体系单位质量反应热增加，物料燃烧速率增大，但随着合金中钛质量分数增加而降低.单位质量反应热增加，渣金分离效果变好，有利于Al₂O₃夹杂去除，合金中Al，O质量分数逐渐降低.单位质量反应热一定时，随着合金中钛质量分数增加，渣金分离效果变差，与Ti结合的Al质量分数增加，合金中Al，O质量分数增大.单位质量反应热增加对制备钛质量分数高的钛铁合金反应速率、渣金分离效果及合金收率影响更为显著.

关键词: 铝热法, 钛铁, 燃烧速率, 渣金分离, 单位质量反应热

Abstract: Effect of reaction heat per unit mass on the ferrotitanium prepared by thermite method was studied. The samples were analyzed by scanning electron microscope， energy spectrum analyzer， oxygen/nitrogen/hydrogen analyzer and inductively coupled plasma emission spectrometer. The results indicate that the burn rate of the ingredients gradually increases with the increasing reaction heat per unit mass， while it decreases with the increasing Ti content of the objective ferrotitanium. Meanwhile， when the reaction heat per unit mass increases， the Al and O contents of the alloy decrease. A higher reaction heat per unit mass is beneficial to the removal of Al₂O₃ inclusion because of a better slag-metal separation. Nevertheless， under the same reaction heat， the effect of slag-metal separation goes worse and Al and O contents increase with the increasing Ti content of the objective ferrotitanium. Reaction heat per unit mass has a greater effect on the burn rate， slag-metal separation and the recovery of objective ferrotitanium with high Ti content.

Key words: thermite method, ferrotitanium, burn rate, slag-metal separation, reaction heat per unit mass

中图分类号:

TF633

程楚，豆志河，张廷安，苏建铭. 单位质量反应热对铝热法制备钛铁合金的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2018, 39(12): 1732-1736.

CHENG Chu， DOU Zhi-he， ZHANG Ting-an， SU Jian-ming. Effect of Reaction Heat per Unit Mass on Preparation of Ferrotitanium by Thermite Method[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2018, 39(12): 1732-1736.

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Effect of Reaction Heat per Unit Mass on Preparation of Ferrotitanium by Thermite Method

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