高钛型高炉渣硅热还原捕集有价金属元素的热力学计算和实验研究

摘要

为了探索攀枝花地区高钛型高炉渣综合利用新途径，以攀枝花地区的高钛型高炉渣为研究对象，开展了高钛型高炉渣硅热制备高硅Ti-Si合金的实验研究.首先从热力学角度计算了高钛型高炉渣硅热还原有价金属氧化物的热力学条件；从还原后的合金成分调控和渣金高效分离等角度开展硅热还原的配料计算；以热力学和配料计算结果为依据，在高温箱式电阻炉内开展了高钛型高炉渣硅热还原的实验研究，探究了不同保温时间下的渣金分离效果和还原后合金组成物相.研究结果发现：高钛型高炉渣在1 600℃经硅热还原保温2 h后能够获得较好的渣金分离效果；渣金分离后获得的合金中主要物相为Si、TiSi₂、TiFeSi₂和TiMnSi₂,但是微观组织结构中发现TiMnSi₂相并不单独存在，而是与TiFeSi₂和TiSi₂形成三相固熔体.

关键词

高钛型高炉渣 / 硅热还原 / 有价金属回收 / 合金成分调控