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还原剂对海绵钛品级率的影响分析 李亮 （攀钢集团研究院有限公司，钒钛资源综合利用国家重点实验室，四川攀枝花 617000） 摘要：对镁热法生产海绵钛还原过程加镁量、加镁方式、还原副产物排放等对海绵钛质量的影响进行分析。结果表明，海绵钛等级随还原剂镁中杂质元素含量的增多而降低，稳定控制还原过程加镁量可稳定反应的液位并提高0A级海绵钛的比例；0A级海绵钛炉次冷凝镁脱气耗时比≤1级品炉次平均少1 h。熔镁与加镁耗时对产品品级率影响不明显，还原过程副产物氯化镁的顺利排放能提高海绵钛的等级率。 关键词：海绵钛；还原剂镁；品级率 of Reductant on Grade of Titanium Sponge LI Liang (State Key Laboratory of Vanadium and Titanium Resources Comprehensive Utilization, Pangang Group Research Institute Co., Ltd., Panzhihua 617000, Sichuan, China) Abstract: The effects of magnesium dosage, feeding mode of magnesium, and discharge of reduction by-product in magnesium reduction process on quality of titanium sponge were analyzed. The results show that grade of titanium sponge drops with increase of impurity elements in magnesium. Stable control of feeding amount of magnesium can stabilize liquid level of reaction and improve proportion of 0A grade titanium sponge. Condensed magnesium degassing time of 0A grade titanium sponge is one hour shorter than that of ≤1 grade titanium sponge. Time-consuming of magnesium adding and molten has little effect on grade. Smooth discharge of by-product of magnesium chloride can improve grade of titanium sponge. Key words: titanium sponge; magnesium reductant; grade 镁热还原真空蒸馏法生产海绵钛主要包括镁热还原四氯化钛、还原产物真空蒸馏、海绵钛产品的后处理大工序[1-]。其中，还原与蒸馏工序为海绵钛生产的核心工序，也是决定海绵钛产品品级的关键工序。在还原与蒸馏生产过程中，四氯化钛与还原剂镁在还原罐中发生反应生成海绵钛[-7]。在实际生产过程中为了保证钛的氯化物尽可能被还原，常加入过量的还原剂金属镁，目前各生产厂家根据各自生产装备差异采用镁锭或液镁作为还原剂[]。还原剂镁的使用量与使用方式对海绵钛的品级率不同程度影响。国内某海绵钛厂采用7.5 t大型“I”型半联合还蒸系统，系统具有产能大、产品质量好等优点[]，但在还原过程中常出现液镁质量波动、固体镁锭使用量大等现象为进一步优化生产工艺并解决实际生产中的问题，本还原过程加镁量、加镁方式等因素对海绵钛制备的影响分析，优化还原过程提升海绵钛产品的品级率。 1 试验原料及设备 还原过程使用的精TiCl4各组分含量为（%）：TiCl4 99.97~99.99、V 0.000 1~0.000 3、TiOCl2含O≤0.000 5、Si 0.000 16~0.001 40、COCl2和乙酰氯≤0.000 3、CS2≤0.000 06。还原剂镁的化学成分表1。 表1 还原剂镁的化学成分 Table 1 Chemical composition of reductant magnesium /% 种类 Mg Fe Cl Si Ni Mn Al Cu 自产液镁 99.96 0.023 7 0.009 0 0.004 3 0.001 5 0.005 2 0.011 1 0.003 5 外购镁锭 99.97 0.003 3 0.003 0 0.004 9 0.000 7 0.007 9 0.008 9 0.000 7