Ferrotitanio - lega di ferro contenente il 20-75% di titanio, una piccola quantità di alluminio, rame, silicio, carbonio. Viene utilizzato per leghe (come il ferromanganese FMN78
) e disossidazione dell'acciaio, rimozione di zolfo e azoto dalle leghe. Il ferrotitanio è utilizzato anche in pirotecnica. Si ottiene dal minerale naturale ilmenite contenente ossidi di ferro e titanio mediante procedimento alluminotermico. È possibile produrlo anche da scarti di ferro e titanio.
Come viene prodotto il ferrotitanio?
Per produrre questa lega vengono utilizzati forni elettrici. Per ottenerlo sono necessarie alte temperature. Innanzitutto avviene la riduzione degli ossidi di ferro, titanio e silicio, quindi la transizione di questi elementi in una lega. COME
L'agente riducente è l'alluminio. La composizione della carica caricata nel forno comprende concentrato, calce (ossido di calcio), polvere di alluminio, ferrosilicio (un composto di ferro e silicio) e minerale di ferro, che è una miscela di ossidi.
Innanzitutto, con l'aiuto dell'alluminio nella miniera, gli ossidi vengono ridotti in ferro, titanio e silicio. L'alluminio sposta questi elementi dagli ossidi. Il processo di produzione produce una lega finale di ferrotitanio, oltre a scorie, residui e rifiuti. Le scorie vengono drenate in modo tale da proteggere la lega dall'ossidazione.
La massa fusa finita viene versata in stampi con fondo in ferrotitanio. La massa incrostata viene separata dalle scorie e raffreddata con acqua.
La fusione viene accelerata dall'alta temperatura nel vano del forno elettrico e da una quantità sufficiente di polvere di alluminio. Un processo eccessivamente rapido può essere causato dalla presenza di umidità eccessiva nel rivestimento o nella carica.
Per ottenere 1 tonnellata di ferrotitanio sono necessari 980 kg di ilmenite, 420 kg di polvere di alluminio, 100 kg di calce e 70 kg di minerale di ferro.
Preparazione del ferrotitanio da scarti di ferro e titanio
Questo metodo consente di ridurre l'uso di polvere e concentrato di alluminio rispetto al metodo precedente di produzione di una lega da minerali naturali, nonché di arricchire la lega con titanio.
I rifiuti contenenti ferro e titanio vengono posti in un pozzo del forno riscaldato a 300-400 gradi C. Gli ossidi metallici vengono ridotti. Le scorie vengono separate dalla massa fusa dopo la solidificazione.
La produzione del ferromanganese avviene in modo simile.
