攀枝花鋼鐵（集團(tuán)）公司高爐冶煉釩鈦磁鐵礦過(guò)程產(chǎn)生大量高鈦高爐渣,該爐渣難以被利用,帶來(lái)了鈦資源浪費(fèi)和環(huán)境污染的雙重壓力,亟需找到有效途徑綜合利用含鈦高爐渣。爐渣結(jié)晶過(guò)程中56%以上的鈦進(jìn)入鈣鈦礦相,將鈦組分選擇性富集于鈣鈦礦相的工藝路線較有潛力。此外,含鈦高爐渣是特殊的高爐渣,鈦組分對(duì)熔渣的物理化學(xué)性質(zhì)及其凝固過(guò)程有重要影響,從而影響高爐冶煉和爐渣利用。因此,對(duì)含鈦高爐渣的結(jié)晶行為研究尤其是富鈦相鈣鈦礦的結(jié)晶規(guī)律、結(jié)晶行為和結(jié)晶機(jī)理的研究具有重要的研究?jī)r(jià)值和社會(huì)意義。本文通過(guò)結(jié)合熱力學(xué)計(jì)算和高溫原位觀察手段研究含鈦高爐渣的結(jié)晶規(guī)律、結(jié)晶行為和結(jié)晶機(jī)理。通過(guò)使用FACTSage熱力學(xué)軟件計(jì)算和預(yù)測(cè)各爐渣體系在不同溫度下的平衡物相及各物相析出的基本條件等結(jié)晶規(guī)律。應(yīng)用高溫激光共聚焦顯微鏡原位觀察各爐渣體系的結(jié)晶規(guī)律,探討復(fù)雜爐渣體系中各物相的結(jié)晶行為。主要考察熱處理?xiàng)l件、冷卻速率、爐渣成分、堿度、Ti O2含量等因素對(duì)復(fù)雜多元爐渣體系結(jié)晶的影響。并應(yīng)用凝固理論和晶體結(jié)構(gòu)理論,研究了含鈦高爐渣中鈣鈦礦的結(jié)晶機(jī)理和晶體結(jié)構(gòu),為含鈦高爐渣的結(jié)晶行為、富鈦相結(jié)晶過(guò)程控制提供了支撐。論文研究得到以下... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：113 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 釩鈦磁鐵礦資源利用現(xiàn)狀
    1.2 含鈦高爐渣利用現(xiàn)狀
        1.2.1 爐渣直接利用研究
        1.2.2 爐渣提鈦利用研究
    1.3 爐渣結(jié)晶研究現(xiàn)狀
        1.3.1 含鈦高爐渣結(jié)晶規(guī)律研究現(xiàn)狀
        1.3.2 原位觀察爐渣高溫行為研究手段
    1.4 本論文研究的目的及意義
2 含鈦高爐渣結(jié)晶熱力學(xué)計(jì)算
    2.1 相圖及定量計(jì)算
    2.2 五元高鈦渣結(jié)晶過(guò)程物相平衡計(jì)算
    2.3 堿度對(duì)五元高鈦渣結(jié)晶的影響
    2.4 含鈦量對(duì)爐渣結(jié)晶的影響
    2.5 本章小結(jié)
3 原位觀察含鈦渣的結(jié)晶行為
    3.1 實(shí)驗(yàn)研究
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品制備
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備：高溫激光共聚焦顯微鏡
    3.2 高鈦渣以 30℃/min連續(xù)冷卻時(shí)鈣鈦礦的結(jié)晶過(guò)程
    3.3 冷卻速率對(duì)鈣鈦礦結(jié)晶的影響
        3.3.1 不同冷卻速率下?tīng)t渣中晶體生成長(zhǎng)大過(guò)程
        3.3.2 冷卻速率對(duì)鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)的影響
        3.3.3 鈣鈦礦枝晶的三維結(jié)構(gòu)
    3.4 高鈦型高爐渣中鈣鈦礦的等溫結(jié)晶過(guò)程
        3.4.1 晶體生長(zhǎng)過(guò)程及形貌
        3.4.2 晶體生長(zhǎng)速率
        3.4.3 CSLM等溫實(shí)驗(yàn)中坩堝內(nèi)溫度分布
        3.4.4 鈣鈦礦的長(zhǎng)大機(jī)理
    3.5 堿度對(duì)含鈦高爐渣結(jié)晶的影響
        3.5.1 晶體生長(zhǎng)過(guò)程
        3.5.2 結(jié)晶相與晶體形貌
        3.5.3 堿度對(duì)含鈦渣結(jié)晶的影響
    3.6 含鈦量對(duì)高爐渣結(jié)晶的影響
2-TiO₂三元渣連續(xù)冷卻結(jié)晶行為的影響">        3.6.1 含鈦量對(duì)CaO-SiO₂-TiO₂三元渣連續(xù)冷卻結(jié)晶行為的影響
        3.6.2 無(wú)鈦四元渣的結(jié)晶過(guò)程
2-MgO-Al₂O₃-TiO₂五元渣等溫冷卻結(jié)晶行為的影響">        3.6.3 含鈦量對(duì)CaO-SiO₂-MgO-Al₂O₃-TiO₂五元渣等溫冷卻結(jié)晶行為的影響
    3.7 本章小結(jié)
4 結(jié)論
5 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    A. 作者在碩士期間發(fā)表的論文目錄
    B. 作者在碩士期間取得的科研成果目錄
    C. 作者在碩士期間參加的學(xué)術(shù)交流
    D. 作者在碩士期間參與的科研項(xiàng)目
    E. 作者在碩士期間的獲獎(jiǎng)情況


【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[2]基于熱絲法保護(hù)渣結(jié)晶性能的研究[D]. 劉慧.重慶大學(xué) 2008
[3]含鈦高爐渣制取碳氮化鈦的研究及其應(yīng)用[D]. 李慈穎.武漢科技大學(xué) 2007
[4]從含鈦高爐渣中回收鈦的基礎(chǔ)研究[D]. 董海剛.中南大學(xué) 2006
[5]攀鋼高鈦型高爐渣渣鈦分離試驗(yàn)研究[D]. 廖華棟.重慶大學(xué) 2006



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