金属热还原法制备金属钛的基础研究

近年来钛及钛合金在工业生产以及日常生活中被广泛应用，其使用量逐年增加。目前，工业生产金属钛主要采用克劳尔法（Kroll法，又名镁热还原法），此工艺的主要优点在于可以生产出高纯度的金属钛。然而，该方法却存在工艺流程繁琐，生产周期长，能耗大，成本高，环境污染大等缺点，难以满足市场的要求，限制了钛的生产与应用，因此有必要开发一种低成本的新型环境友好型钛生产工艺。为此，申请者提出以钛矿石（TiO2）为原料，以熔融盐（CaCl2）为载体，利用金属热还原法直接还原钛矿石生产金属钛的研究方案。以钛生产工艺为背景，综合运用火法冶金和湿法冶金的研究方法，以冶金学，冶金物理化学等学科领域的基本原理为理论依据，结合相关分析检测方法，探讨金属热还原法的基本原理，寻找最佳金属还原剂，设计和优化制备工艺参数，从而为开发出一种新型低成本环境友好型金属钛制备工艺提供理论基础和坚实的实验室数据。