Ферротитан - сплав железа, содержащий 20-75% титана, небольшое количество алюминия, меди, кремния, углерода. Он используется для легирования (как и ферромарганец ФМН78
) и раскисления стали, удаления из сплавов серы и азота. Также ферротитан применяется в пиротехнике. Получают его из природного минерала ильменита, содержащего оксиды железа и титана алюминотермическим способом. Также возможно его производство из железных и титановых отходов.
Как получается ферротитан?
Для производства данного сплава используются электрические печи. Чтобы получить его, необходимо действие высоких температур. Сначала происходит восстановление оксидов железа, титана, кремния, а затем переход данных элементов в сплав. В качестве
восстановителя выступает алюминий. В состав шихты, загружаемой в печь, входит концентрат, известь (оксид кальция), алюминиевый порошок, ферросилиций (соединение железа с кремнием), железная руда, представляющая собой смесь оксидов.
Сначала с помощью алюминия в шахте происходит восстановление оксидов в железо, титан, кремний. Алюминий вытесняет данные элементы из окислов. При производственном процессе образуется конечный сплав ферротитана, а также шлак, невязка и улет. Шлак сливают таким образом, чтобы он предохранял сплав от окисления.
Готовый расплав выливается в изложницы с ферротитановым дном. Заставшая масса отделяется от шлака и охлаждается водой.
Ускоряет плавку высокая температура в шахте электрической печи, достаточное количество алюминиевого порошка. Слишком бурный процесс может быть вызван наличием избытка влаги в футеровке или шихте.
Для получения 1 тонны ферротитана необходимо 980 кг ильменита, 420 кг алюминиевого порошка, 100 кг извести и 70 кг железной руды.
Получение ферротитана из отходов железа и титана
Такой способ позволяет сократить использование алюминиевого порошка и концентрата по сравнению с предыдущим методом получения сплава из природных минералов, а также обогатить сплав титаном.
Отходы, содержащие железо и титан, помещают в шахту печи, нагретой до 300-400 ° С. Происходит восстановление окислов металлов. Шлак отделяют от расплава после застывания.
Аналогичным образом происходит производство ферромарганца.