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目次
商品簡介
本書共有9章，主要從基本原理、工藝流程和主要設備等方面介紹了鎂熱法海綿鈦的生產。首先，從鈦冶金發展、鈦資源、鈦的應用和鈦的生產方法開始；接著分別介紹了鈦及其重要化合物的性質、富鈦料（人造金紅石和鈦渣）及粗TiCl4的生產（沸騰氯化及熔鹽氯化）、粗TiCl4的精制。富鈦礦生產涉及人造金紅石的生產、鈦渣熔煉、鈦渣生產工藝流程和主要設備及生產實踐，還有鈦渣熔煉過程中的物料平衡及熱量平衡，并列舉了有代表性的生產實例等；然后主要從理論基礎、生產準備、生產工藝和主要設備幾個方面介紹了鎂熱還原法生產海綿鈦、還原產物的真空蒸餾和海綿鈦處理、MgCl2的電解和粗鎂的精煉等；最后介紹了海綿鈦生產中的“三廢”處理和工業衛生。
本書可作為鈦廠職工的培訓教材，也可作為鈦業相關工程技術人員的參考書。另外還可以作為高等院校及中專院校有色及稀有金屬專業老師和學生的教學用書或參考書。
本書可作為鈦廠職工的培訓教材，也可作為鈦業相關工程技術人員的參考書。另外還可以作為高等院校及中專院校有色及稀有金屬專業老師和學生的教學用書或參考書。
目次
1 概論
1.1 鈦冶金發展簡史
1.1.1 鈦的發現及實驗室研究
1.1.2 鈦的工業化生產
1.2 鈦資源概況
1.2.1 鈦在地殼中的分布
1.2.2 鈦礦物的種類及其一般特徵
1.2.3 鈦礦物形成的礦床
1.2.4 鈦礦的儲量及其開采
1.2.5 國內外鈦精礦的化學組成
1.3 金屬鈦的應用
1.4 金屬鈦的生產方法簡介
2 鈦及其重要化合物的性質
2.1 鈦的性質
2.1.1 金屬鈦的物理性質和熱力學性質
2.1.2 鈦的化學性質
2.1.3 鈦的力學性能
2.2 鈦的重要化合物的性質
2.2.1 氧化物
2.2.2 鹵化物及氯氧化物
2.2.3 碳化物、氮化物、硼化物及氫化物
2.2.4 鈦的無機鹽和有機化合物
3 富鈦料（人造金紅石和鈦渣）生產
3.1 人造金紅石的生產
3.1.1 選擇性氯化法
3.1.2 還原—銹蝕法
3.1.3 稀硫酸浸出法
3.1.4 BCA稀鹽酸循環浸出法
3.1.5 濃鹽酸浸出法
3.1.6 選—冶聯合稀鹽酸加壓浸出法
3.1.7 稀鹽酸流態化浸出法
3.2 鈦渣熔煉
3.2.1 鈦渣熔煉概況
3.2.2 電爐還原熔煉鈦渣的原理
3.2.3 鈦渣的物相結構、化學組成及主要物理性質
3.2.4 影響鈦渣熔煉的主要因素
3.3 鈦渣生產工藝流程
3.3.1 原料準備
3.3.2 電爐料制備
3.3.3 電爐熔煉
3.3.4 成品渣加工
3.4 鈦渣生產的主要設備
3.4.1 破碎磨粉設備
3.4.2 電爐料制備設備
3.4.3 電爐設備
3.4.4 燒穿器和渣包
3.4.5 磁選設備
3.5 鈦渣生產實踐
3.5.1 原料準備
3.5.2 電爐料制備
3.5.3 電爐熔煉
3.5.4 成品渣加工
3.6 鈦渣熔煉的物料平衡及熱量平衡
3.7 有代表性的鈦渣生產實例
3.7.1 QIT公司的鈦渣熔煉
3.7.2 南非理查茲灣公司（RBM）的鈦渣熔煉
3.7.3 前蘇聯的鈦渣熔煉
3.7.4 我國的鈦渣熔煉
3.8 鈦渣電爐冶煉的技術經濟指標
3.8.1 我國某廠6300kV·A電爐的技術經濟指標
3.8.2 前蘇聯半密閉電爐熔煉鈦渣的主要指標
3.9 鈦渣生產的發展方向
3.9.1 電爐的密閉化
3.9.2 設備的大型化
3.9.3 采用兩段法煉鈦渣
3.9.4 在旋流爐中熔煉鈦渣
4 粗TiCl4的生產——沸騰氯化及熔鹽氯化
4.1 氯化過程的基本原理
4.1.1 氯化過程的熱力學分析
4.1.2 氯化過程的動力學分析
4.1.3 影響氯化的因素
4.2 氯化工藝
4.2.1 氯化方法概述
4.2.2 鈦渣的沸騰氯化
4.2.3 鈦渣的熔鹽氯化
5 粗TiCl4的精制
5.1 精制的原理和方法
5.1.1 粗四氯化鈦中雜質的分類
5.1.2 用蒸餾和精餾的方法除去高沸點雜質和低沸點雜質的基本原理
5.1.3 除釩的原理和方法
5.2 精制工藝流程
5.3 精制主要設備
5.3.1 浮閥塔
5.3.2 銅絲塔
5.3.3 蒸餾釜
5.3.4 冷凝器
5.4 精制工藝
5.4.1 對粗TiCl4的要求
5.4.2 精餾塔的操作
5.4.3 銅絲塔的操作
5.4.4 精TiCl4的質量要求
6 鎂還原法生產海綿鈦
6.1 鎂還原TiCl4反應的理論基礎
6.1.1 鎂還原反應的熱力學
6.1.2 還原反應的機理和動力學
6.2 生產準備
6.2.1 原材料準備（加液鎂工藝）
6.2.2 還原設備準備（滲鈦工藝）
6.3 鎂還原TiCl4的生產工藝和主要設備
6.3.1 工藝流程
6.3.2 鎂還原生產過程及工藝條件的選擇
6.3.3 還原結束及產品冷卻、拆卸
6.3.4 還原過程可能發生的故障和處理
6.4 還原設備
6.4.1 還原反應器的類型及優、缺點
6.4.2 還原主要設備的結構
7 還原產物的真空蒸餾和海綿鈦處理
7.1 真空蒸餾的理論基礎
7.1.1 真空蒸餾的原理和過程
7.1.2 真空蒸餾動力學
7.2 真空蒸餾工藝流程和主要設備
7.2.1 還原—蒸餾分開式生產的工藝流程
7.2.2 I形半聯合法和倒U形聯合法流程
7.2.3 真空蒸餾主要設備
7.3 真空蒸餾生產工藝
7.3.1 蒸餾設備的安裝和準備
7.3.2 真空蒸餾過程及工藝條件的選擇
7.3.3 真空蒸餾結束
7.3.4 真空蒸餾可能發生的故障和處理
7.4 海綿鈦處理和提高產品質量的措施
7.4.1 海綿鈦的處理
7.4.2 提高產品質量的措施
7.5 對鎂熱法海綿鈦生產過程的評價
7.5.1 世界各主要海綿鈦生產國近幾年的產能和產量
7.5.2 我國海綿鈦生產線情況統計
7.5.3 海綿鈦生產過程的評價一
7.5.4 海綿鈦生產目前狀況及發展趨勢
8 MgCl2的電解和粗鎂的精煉
8.1 氯化鎂電解的基本原理
8.1.1 電解的基本原理
8.1.2 電流效率和電能效率的計算
8.1.3 各種因素對電流效率的影響
8.2 鎂電解的主要設備
8.2.1 電解槽
8.2.2 氯壓機和陽極氯氣處理系統
8.2.3 陰極氣體處理系統
8.3 鎂電解操作工藝
8.3.1 電解槽的烤槽和啟動
8.3.2 電解槽的加料和排廢電解質
8.3.3 出鎂
8.3.4 出渣
8.3.5 電解槽的溫度和極距
8.3.6 電解槽故障及消除方法
8.3.7 鎂電解槽的節能
8.3.8 鎂電解的安全技術
8.4 鎂的精煉
9 海綿鈦生產中的“三廢”處理和工業衛生
9.1 “三廢”處理
9.1.1 廢氣和廢渣的處理
9.1.2 廢水和廢液的處理
9.2 工業衛生及安全
9.2.1 氯和一些氯化物對人體的危害及安全知識
9.2.2 放射性物質的危害
9.2.3 CO的危害
9.2.4 安全防御措施
附錄
附表1 常用鈦化合物的基本性質
附表2 鎂還原系各組分性質比較
附表3 TiCl4及其中所含雜質的某些性質
附表4 中國、美國、日本、前蘇聯海綿鈦標準的主要技術指標
附表5 中國鈦及鈦合金牌號和化學成分（GB／T 3620·1—1994）
參考文獻
1.1 鈦冶金發展簡史
1.1.1 鈦的發現及實驗室研究
1.1.2 鈦的工業化生產
1.2 鈦資源概況
1.2.1 鈦在地殼中的分布
1.2.2 鈦礦物的種類及其一般特徵
1.2.3 鈦礦物形成的礦床
1.2.4 鈦礦的儲量及其開采
1.2.5 國內外鈦精礦的化學組成
1.3 金屬鈦的應用
1.4 金屬鈦的生產方法簡介
2 鈦及其重要化合物的性質
2.1 鈦的性質
2.1.1 金屬鈦的物理性質和熱力學性質
2.1.2 鈦的化學性質
2.1.3 鈦的力學性能
2.2 鈦的重要化合物的性質
2.2.1 氧化物
2.2.2 鹵化物及氯氧化物
2.2.3 碳化物、氮化物、硼化物及氫化物
2.2.4 鈦的無機鹽和有機化合物
3 富鈦料（人造金紅石和鈦渣）生產
3.1 人造金紅石的生產
3.1.1 選擇性氯化法
3.1.2 還原—銹蝕法
3.1.3 稀硫酸浸出法
3.1.4 BCA稀鹽酸循環浸出法
3.1.5 濃鹽酸浸出法
3.1.6 選—冶聯合稀鹽酸加壓浸出法
3.1.7 稀鹽酸流態化浸出法
3.2 鈦渣熔煉
3.2.1 鈦渣熔煉概況
3.2.2 電爐還原熔煉鈦渣的原理
3.2.3 鈦渣的物相結構、化學組成及主要物理性質
3.2.4 影響鈦渣熔煉的主要因素
3.3 鈦渣生產工藝流程
3.3.1 原料準備
3.3.2 電爐料制備
3.3.3 電爐熔煉
3.3.4 成品渣加工
3.4 鈦渣生產的主要設備
3.4.1 破碎磨粉設備
3.4.2 電爐料制備設備
3.4.3 電爐設備
3.4.4 燒穿器和渣包
3.4.5 磁選設備
3.5 鈦渣生產實踐
3.5.1 原料準備
3.5.2 電爐料制備
3.5.3 電爐熔煉
3.5.4 成品渣加工
3.6 鈦渣熔煉的物料平衡及熱量平衡
3.7 有代表性的鈦渣生產實例
3.7.1 QIT公司的鈦渣熔煉
3.7.2 南非理查茲灣公司（RBM）的鈦渣熔煉
3.7.3 前蘇聯的鈦渣熔煉
3.7.4 我國的鈦渣熔煉
3.8 鈦渣電爐冶煉的技術經濟指標
3.8.1 我國某廠6300kV·A電爐的技術經濟指標
3.8.2 前蘇聯半密閉電爐熔煉鈦渣的主要指標
3.9 鈦渣生產的發展方向
3.9.1 電爐的密閉化
3.9.2 設備的大型化
3.9.3 采用兩段法煉鈦渣
3.9.4 在旋流爐中熔煉鈦渣
4 粗TiCl4的生產——沸騰氯化及熔鹽氯化
4.1 氯化過程的基本原理
4.1.1 氯化過程的熱力學分析
4.1.2 氯化過程的動力學分析
4.1.3 影響氯化的因素
4.2 氯化工藝
4.2.1 氯化方法概述
4.2.2 鈦渣的沸騰氯化
4.2.3 鈦渣的熔鹽氯化
5 粗TiCl4的精制
5.1 精制的原理和方法
5.1.1 粗四氯化鈦中雜質的分類
5.1.2 用蒸餾和精餾的方法除去高沸點雜質和低沸點雜質的基本原理
5.1.3 除釩的原理和方法
5.2 精制工藝流程
5.3 精制主要設備
5.3.1 浮閥塔
5.3.2 銅絲塔
5.3.3 蒸餾釜
5.3.4 冷凝器
5.4 精制工藝
5.4.1 對粗TiCl4的要求
5.4.2 精餾塔的操作
5.4.3 銅絲塔的操作
5.4.4 精TiCl4的質量要求
6 鎂還原法生產海綿鈦
6.1 鎂還原TiCl4反應的理論基礎
6.1.1 鎂還原反應的熱力學
6.1.2 還原反應的機理和動力學
6.2 生產準備
6.2.1 原材料準備（加液鎂工藝）
6.2.2 還原設備準備（滲鈦工藝）
6.3 鎂還原TiCl4的生產工藝和主要設備
6.3.1 工藝流程
6.3.2 鎂還原生產過程及工藝條件的選擇
6.3.3 還原結束及產品冷卻、拆卸
6.3.4 還原過程可能發生的故障和處理
6.4 還原設備
6.4.1 還原反應器的類型及優、缺點
6.4.2 還原主要設備的結構
7 還原產物的真空蒸餾和海綿鈦處理
7.1 真空蒸餾的理論基礎
7.1.1 真空蒸餾的原理和過程
7.1.2 真空蒸餾動力學
7.2 真空蒸餾工藝流程和主要設備
7.2.1 還原—蒸餾分開式生產的工藝流程
7.2.2 I形半聯合法和倒U形聯合法流程
7.2.3 真空蒸餾主要設備
7.3 真空蒸餾生產工藝
7.3.1 蒸餾設備的安裝和準備
7.3.2 真空蒸餾過程及工藝條件的選擇
7.3.3 真空蒸餾結束
7.3.4 真空蒸餾可能發生的故障和處理
7.4 海綿鈦處理和提高產品質量的措施
7.4.1 海綿鈦的處理
7.4.2 提高產品質量的措施
7.5 對鎂熱法海綿鈦生產過程的評價
7.5.1 世界各主要海綿鈦生產國近幾年的產能和產量
7.5.2 我國海綿鈦生產線情況統計
7.5.3 海綿鈦生產過程的評價一
7.5.4 海綿鈦生產目前狀況及發展趨勢
8 MgCl2的電解和粗鎂的精煉
8.1 氯化鎂電解的基本原理
8.1.1 電解的基本原理
8.1.2 電流效率和電能效率的計算
8.1.3 各種因素對電流效率的影響
8.2 鎂電解的主要設備
8.2.1 電解槽
8.2.2 氯壓機和陽極氯氣處理系統
8.2.3 陰極氣體處理系統
8.3 鎂電解操作工藝
8.3.1 電解槽的烤槽和啟動
8.3.2 電解槽的加料和排廢電解質
8.3.3 出鎂
8.3.4 出渣
8.3.5 電解槽的溫度和極距
8.3.6 電解槽故障及消除方法
8.3.7 鎂電解槽的節能
8.3.8 鎂電解的安全技術
8.4 鎂的精煉
9 海綿鈦生產中的“三廢”處理和工業衛生
9.1 “三廢”處理
9.1.1 廢氣和廢渣的處理
9.1.2 廢水和廢液的處理
9.2 工業衛生及安全
9.2.1 氯和一些氯化物對人體的危害及安全知識
9.2.2 放射性物質的危害
9.2.3 CO的危害
9.2.4 安全防御措施
附錄
附表1 常用鈦化合物的基本性質
附表2 鎂還原系各組分性質比較
附表3 TiCl4及其中所含雜質的某些性質
附表4 中國、美國、日本、前蘇聯海綿鈦標準的主要技術指標
附表5 中國鈦及鈦合金牌號和化學成分（GB／T 3620·1—1994）
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