热处理温度对含钛炉渣中钙钛矿相结晶的影响.pdf

维普资讯 2000年 6月 沈 阳 工 业 学 院 学 报 第1g卷 第2期 JOURNAL OF SHENYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY Jun．2oo0 文章编号 t1003—1251(2000)02—0091—04 7，『7 热钙处钛理矿温度相对结含晶钛的影炉渣响中 丁尸 jL， × 7=Ok- 李会莉 (东北大学材抬学院 ．沈阳 110006) 关 椒 蛾 ～ ． 中图分类号。TG¨’TG¨ 文献标识码：A名钛炒厦 ． 随着科学技术的进步 ，自然资源的不断消耗，资源开发越来越受到人们的重视 废物利用 是大家公认的得到能源、利用能源的新途径0]炉渣作为一种资源 已被许多国家广泛利用，如 作为水泥原料、建筑材料和筑路材料等．故对炉渣的研究有着极其重要的经济价值．针对我国 攀枝花、承蘸等地区蕴藏着大量的钒钛磁铁矿，熔炼后的炉渣含有 22 ～25 的TiO。，炉渣中 含钛相多为高溶点矿物 ，有较强的结晶能力，使得炉渣难 以有效利用，造成环境污染和资源的 浪费．为了寻找综合利用钛渣的有效途径 ，本文对含钛高炉渣进行了初步的研 究．对于含钛高 炉渣中钙钛矿相，如果通过选矿方法将其分离出来，则分离出来的富钛矿相可用作冶炼钛铁舍 金或 电焊条的原料．而在实际生产中，炉渣的钙钛矿相含量较低，且晶粒尺寸细小，一般约为 10,um，难于浮选分离，所 以需要探索合理、有效的热处理条件 ，以便增加钙钛矿相的结晶量和 提高晶粒度．本文通过对高炉渣中钙钛矿相在不同热处理温度下的结晶生长状态研究，利用图 象分析仪测试了不同温度下钙钛矿结晶生长的结晶量、晶粒尺寸 ，从而定量地描述了钙钛矿成 核长大机理 ，为提取炉渣 中的钙钛矿相 ，提供 了科学依据． 收穰 日期 1g9g一11—25 作者简舟 李会莉，女．36岁，工程师 维普资讯 92 沈 阳 工 业 学 院 学 报 2000芷 1 实验材料及试样制备 1．1 原材料 采用某钢厂的含钛高炉渣，其主要 篓!查 堕笪丝堂堂坌 化学成分如表 1． ： !!! ! !! ： 含量 23．33 24．74 22．80 13．35 8．42 o93 o．32 1．2 试验设备 制样设备为二硅化钼炉、石墨坩埚、磨片机和抛光机，测试设备为 IAS4全 自动图像分析 仪． 1．3 试样制备 将炉渣细磨成 200目的粉末 ，装入石墨坩埚内，直接放进恒温 150o℃的二硅化钼炉 内，保 温 5mln，使炉渣充分溶化后 ，经 l0min分别降至 5个不同热处理温度 (1400~C、1350C、 l 30o℃、125O℃、1200C)，保温 2h后取出，在空气中冷却至室温．再经过切片、抛光，就可制得 用于图像分析仪测试的试样． 1．4 研究方法 1)视坜 的选择 取一热处理温度下的试样，置于图像分析仪的载物台上 ，取放大倍数 200×，随机取 l0个 视场 2)测试方法 根据钙钛矿相与基体的灰度反差 ，经过图像采集、阴影校正、二值门坎值选择 、 图像处理 后 ，进行 自动测量，得到姆钛相结晶的体积百分含量、枝晶生长的等积圆直径等参数