Ferro-titan er en legering av jern og titan som vanligvis brukes i stålfremstillingsprosessen for å forbedre egenskapene til stål, spesielt styrke og korrosjonsbestandighet. Produksjonen av ferrotitan kan være ganske kompleks og krever vanligvis spesialisert utstyr og fasiliteter.
1. Råvarer
Titanmalm: Vanlig brukte malmer inkluderer rutil (TiO₂) og ilmenitt (FeTiO₃).
Jernkilde: Dette kan være skrapjern eller direkte redusert jern (DRI).
2. Prosessoversikt
A. Forberedelse
Konsentrer malmen: Hvis rutil eller ilmenitt brukes, må den bearbeides for å konsentrere titaninnholdet.
Reduksjon: Titanmalmen reduseres deretter for å produsere titan.
B. Reduksjonsprosesser
Elektrolytisk reduksjon: Denne prosessen involverer elektrolyse av titanmalm, ofte ved bruk av smeltede salter for å skille titan fra oksygen.
Termittreduksjon: Innebærer bruk av aluminium eller magnesium for å redusere titanoksider. For å produsere titan fra ilmenitt, reagerer metalloksider for eksempel med aluminium i en termittreaksjon.
C. Legering
Det reduserte titanet kombineres deretter med jern. Dette kan gjøres i en elektrisk lysbueovn hvor jern og titan smeltes sammen for å danne ferrotitanlegeringer.
3. Sammensetningskontroll
Sammensetningen av ferrotitan kan variere. Den inneholder vanligvis en viss prosentandel titan (vanligvis rundt 10% til 30%), og den spesifikke karakteren vil avhenge av den tiltenkte bruken.
4. Raffinering og støping
Etter smelting kan legeringen raffineres ytterligere for å fjerne urenheter. Den støpes deretter inn i blokker eller andre former etter behov.
