钛矿物种类

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钛基本介绍,钛的发现及产业发展历程

钛基本介绍,钛的发现及产业发展历程

钛基本介绍,钛的发现及产业发展历程钛Titanium钛是一种金属元素,英文名称:Titanium,化学符号Ti,原子序数22,属于元素周期表上的IVB族金属元素。

钛的熔点1660℃,沸点3287℃,密度4.54g/cm³。

钛是灰色的过渡金属,其特征是重量轻、强度高、有良好的抗腐蚀能力。

由于其稳定的化学性质,良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱,以及高强度、低密度,被美誉为“太空金属”。

钛最常见的化合物是二氧化钛(俗称钛白粉),其他化合物还包括四氯化钛及三氯化钛。

钛是地壳中分布最广和丰度最高的元素之一,占地壳质量的0.16%,居第九位。

钛的矿石主要有钛铁矿和金红石。

钛最为突出的两大优点是比强度高和耐腐蚀性强,这就决定了钛必然在航空航天、武器装备、能源、化工、冶金、建筑和交通等领域应用前景广阔。

储量丰富为钛的广泛应用提供了资源基础。

钛的发现及产业发展历程【钛的发现】•格雷戈尔(Reverend William Gregor,1762—1817):1791年,钛以含钛矿物的形式在英格兰的康沃尔郡被发现,发现者是英格兰业余矿物学家格雷戈尔(Reverend William Gregor),当时正业为负责康沃尔郡的克里特(Creed)教区的牧师。

他在邻近的马纳坎(Manaccan)教区中小溪旁找到了一些黑沙,后来他发现了那些沙会被磁铁吸引,他意识到这种矿物(钛铁矿)包含着一种新的元素。

经过分析,发现沙里面有两种金属氧化物:氧化铁(沙受磁铁吸引的原因)及一种他无法辨识的白色金属氧化物。

意识到这种未被辨识的氧化物含有一种未被发现的金属,格雷戈尔对康沃尔郡皇家地质学会及德国的《化学年刊》发表了这次的发现。

大约就在同时,米勒·冯·赖兴斯泰因(Franz-Joseph Müller von Reichenstein)也制造出类似的物质,但却无法辨识它。

•克拉普罗特 (Martin Heinrich Klaproth ,1743—1817):1795年德国化学家克拉普罗特在分析匈牙利产的红色金红石时也发现了这种氧化物。

主要的钛铁矿怎么选矿

主要的钛铁矿怎么选矿

主要的钛铁矿怎么选矿1、钛铁矿重选法由于钛矿物比重大于非金属脉石矿物,因此重选可以用于钛铁矿的分选。

这种方法适用于粗粒级浸染和细粒级集合浸染的钛铁矿。

一般重选法的流程是在经过粗碎和中碎后,通过螺旋溜槽、摇床等重选设备抛除脉石矿物和脱泥,具有生产成本低、对环境污染少等特点。

2、钛铁矿磁选法钛铁矿具有弱磁性,且比磁化系数和密度均高于其脉石矿物,在一定磁场强度下,钛铁矿中的脉石矿物和一部分含有铁硅酸盐细粒矿物能够十分容易地进入尾矿中。

因此,强磁选能够有效将钛铁矿与脉石矿物分离。

根据钛铁矿矿石类型的不同,磁选时所选择的磁场强度也不相同。

对于钒钛磁铁矿型的矿石,可使用中磁场磁选机选出其中部分磁性较强的钛铁矿;对于磁性较弱的钛铁矿,可使用强磁场磁选机;在扫选回收分级溢流中的钛铁矿时,高梯度磁选机可作为分选设备;对于海相成因的砂矿型钛铁矿,则往往要先用弱磁场磁选机出去其中的磁铁矿,再根据钛铁矿的磁性来选择适宜的磁场强度。

3、钛铁矿浮选法浮选法主要用于原生钛矿精选以及细粒级钛铁矿的选别,又可细分为常规浮选、絮凝浮选、团聚浮选、载体浮选等。

钛铁矿常规浮选法即使用油酸及其皂类、氧化石蜡皂、塔尔油等药剂,对钛铁矿进行捕收浮选分离。

其中,油酸及其皂类是较常用的钛铁矿捕收剂,技术成熟,可通过升温、增加氧气含量、添加乳化剂等方式提升捕收性能。

为了改善浮选指标,可以添加水玻璃、六偏磷酸钠、酸化水玻璃等抑制剂来抑制石英、钛辉石等脉石矿物,在pH值为4.0~6.0时对钛铁矿进行浮选。

絮凝浮选法包括选择性絮凝浮选法和疏水性絮凝浮选法两种,钛铁矿的絮凝浮选法主要是通过添加聚丙烯酰胺等絮凝剂进行选择性絮凝微细粒钛铁矿来实现的。

这种浮选法在钛铁矿微细粒浮选上具有一定的优势,钛铁矿团聚浮选法则是通过捕收剂吸附在钛铁矿表面,使钛铁矿矿粒聚团整体上浮。

这种方法对搅拌作用要求较高,搅拌强度越高,促进矿粒表面疏水,容易凝聚成团。

钛铁矿载体浮选则是利用可浮粒级矿物作为载体,负载微细粒级钛铁矿上浮实现分选。

钛铁矿试样的分解钛的分离方法

钛铁矿试样的分解钛的分离方法

钛铁矿试样的分解钛的分离方法钛铁矿是一种含有钛的矿石,其中主要的钛矿物为钛铁矿(TiFeO3)。

提取和分离钛元素通常需要将钛铁矿进行化学分解,并使用适当的分离技术将钛与其他杂质分离。

以下是钛铁矿试样的分解和钛的分离方法的一种常见流程:1.矿石样品预处理:将钛铁矿矿石样品粉碎,并进行干燥和研磨处理,以获得均匀的试样。

2.化学分解:将预处理后的矿石样品与酸溶液反应进行化学分解。

常见的酸溶液选择是硫酸(H2SO4)和盐酸(HCl)。

将矿石样品与酸溶液混合,如用硫酸溶液加热至适当温度(通常为180-200℃),经过一定的时间进行反应。

这个步骤使得钛铁矿发生水解反应,形成硫酸钛和铁离子。

2TiFeO3+5H2SO4→2Ti(SO4)2+2FeSO4+5H2O3.水解和过滤:将经过化学分解的溶液酸性调节为酸性,然后加入水进行水解反应。

此步骤会将硫酸钛水解为钛酸钠(TiO2·nH2O),其发生白色沉淀。

随后,用过滤的方法将产生的沉淀与溶液分离。

Ti(SO4)2+2H2O→TiO2·nH2O+2H2SO44.洗涤和烧结:将被分离出的钛酸钠沉淀使用适量的纯水以及盐酸进行洗涤,去除残留的杂质。

然后,将钛酸钠沉淀转移到高温的坩埚中,并进行烧结处理,将钛酸钠转化为二氧化钛(TiO2)。

2TiO2·nH2O→2TiO2+(n-1)H2O5.还原和焙烧:将通过烧结得到的二氧化钛与还原剂如碳黑或石墨混合,并在高温下进行还原反应。

这个步骤将钛的价态从+4还原到+3TiO2+C→TiO2+CO6.溶液中的钛离子的分离与检测:将还原后的钛样品置于适当的溶液中,例如氢氧化钠溶液或氟化钠溶液,以提取出钛离子。

随后使用适当的检测方法,如原子吸收光谱法(AAS)或电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)来分离和测定溶液中的钛离子。

以上是一种常用的钛铁矿试样的分解和钛分离方法流程。

在实际操作中,可能还会使用其他辅助试剂和技术来改进分离效果或满足特定的需求。

钛矿物种类

钛矿物种类
FeTiO3
45—53
大多数火成岩和变质岩中的共生副矿。
金红石
TiO2
95—100
中高级的共生副矿。共生碎石矿和钛铁矿的变异以及其它钛矿。
锐钛白
TiO2
95—100
金红石的低温多晶矿。通常为次级,由其它钛铁矿变异形成。
板钛矿
TiO2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
95—100
金红石和锐钛白的亚稳定多晶矿。常见于洞穴,断口和岩脉。其它钛矿的风化物,相对较少。
(Fe,Ti)3O4
0—34
指光学均匀的Fe—Ti尖晶石,在固溶物中,含有赤铁矿和钛尖晶石。在碱性火成岩中存在的副矿。
钛赤铁矿
(Fe,Ti)2O3
0—30
指光学均匀的赤铁矿—钛铁矿。在酸性低级斜长岩套内存在。
世界钛矿资源分布图
其中重要的有钛磁铁矿、钛铁矿。
金红石矿含钛量最高。
钛矿按形成条件又分为岩矿和砂矿,按晶型结构又分为三种:锐钛型(A型)、金红石型(B型)、板钛矿型(B型)。
——《钒钛产品生产工艺与设备》,化工出版社,2014.01
钛占地壳质量的056钒只占002在元素含量中排列第9位在自然界基本上以共生矿存在含钛矿物有70多种
钛矿物种类
邹建新
钛占地壳质量的0.56%(钒只占0.02%),在元素含量中排列第9位,在自然界基本上以共生矿存在,含钛矿物有70多种。重要含钛矿物如下所示:
表自然界主要钛矿
矿物
化学式
TiO2%
备注
钛铁矿
榍石
CaTiSiO5
40
在变质岩、低级火成岩中广泛分布的副矿,可看作共生碎石矿。
钙钛矿
CaTiO3
58
在火成岩和变质岩中存在的副矿。

钛金属的主要物理性能

钛金属的主要物理性能

精心整理第2章2.1钛的基本性质C1~8]工业纯钛钛的矿物在自然界中分布很广,处于分散状态,主要形成矿物钛铁矿Fe—TiO3、金红石TiO2及钒钛铁矿等,约占地壳重的0.6%,在金属世界里排行第7,含钛的矿物多达70多种,在海水中含量是1Ug/L,在海底结核中也含有大量的钛。

钛的基本性质主要包括以下几个方面。

2.1.1物理性质纯净的钛是银白色金属,具有银灰色光泽。

钛属难熔金属,原子序数为22,。

相对原子质量为47.90,位于周期表ⅣB族。

钛有两种同素异构体,。

—Ti在882'C以下稳定,为密排六方晶格(hcp)结构;p‘=0.1/7│e—比密度续表2.1,2兼有钢(工业纯钛在冷变形过程中,没有明显的屈服点,其屈服强度与强度极限接近,在冷变形加工过程中有产生裂纹的倾向,工业纯钛具有极高的冷加工硬化效应,因此可利用冷加工变形工艺进行强化。

当变形度大于20%~30%时,强度增加速度减慢,塑性几乎不降低。

;钛的屈服强度与抗拉强度接近,屈强比(do.2/db)较高,而且钛的弹性模量小,约为铁的54%,成形加工时回弹量大,冷成形困难。

有时利用这一特性,将钛合金作为弹性材料使用[11’12],但是,高弹钛合金多属。

+p(或近a)合金,具有六方晶系结构,其物理性能呈强的各向异性,如弹性模量绕c轴呈对称分布,c轴方向弹性模量为14313GPa,底面各取向的弹性模量为10414GPa,因此需要仔细考虑合金板材的各向异性、弹性模量以及合金织构与弹性各向异性之间的关系,通过合金化与工艺的调整,有目的地控制织构与弹性各向异性以满足设计和使用要求。

图2—1所示为钛单晶弹性模量取向分布[13]。

图2·1钛单晶弹性模量取向分布(单位:GPa)工业纯钛与高纯钛(99.9%)相比强度明显提高,而塑性显着降低,二者的力学性能数据列于表2—2。

衰2-2纯钛的力学性能┌─────────┬─────┬─────┬──────────┬─────┬──────┐│性能│高纯钛│工业纯钛│性能│高纯钛│工业纯钛│├─────────┼─────┼─────┼──────────┼─────┼──────┤600表2-3┌──────┬──────┬───────┬─────┬────┐│温度/℃│fb/MPa│Oo.2/MPa│f/%│矽%│├──────┼──────┼───────┼─────┼────┤│20│520│400│24│59│├──────┼──────┼───────┼─────┼────┤│—196│990│750│44│68│├──────┼──────┼───────┼─────┼────┤│—253│1280│900│29│64│├──────┼──────┼───────┼─────┼────┤│—269│1210│870│35│58│└──────┴──────┴───────┴─────┴────┘2.1.3化学性能工业上大量应用的工业纯钛纯度约为99.5%,钛在淡水和海水中有极高的抗蚀性,在海水中的抗蚀性比铝合金、不锈钢和镍基合金都好。

钛矿的浮选药剂资料

钛矿的浮选药剂资料

钛矿的浮选药剂制度实例2007-8-27 16:37:50 中国选矿技术网浏览1097 次收藏我来说两句常见的含钛矿物有钛铁矿、金红石、钙钛矿和榍石。

它们的可浮性如下。

钛铁矿(FeTiO3)和金红石(TiO2)用羧酸及胺类捕收剂都能浮游。

但用羧酸类捕收时,脉石矿物不易浮游,故羧酸类用得较多。

工业上常用的具体药剂有油酸、塔尔油和环烷酸及其皂。

而且常用煤油为辅助捕收剂。

钛铁矿和金红石浮选之前,先用硫酸洗涤矿物表面,可以提高它们的可浮性,降低捕收剂的用量。

用羧酸捕收钛铁矿和金红石时,PH=6~8,两种矿物都浮游得比较好。

在PH<5的酸性介质中,吸附于钛铁矿表面的油酸容易洗脱,洗涤后钛铁矿的可浮性显著下降。

氟硅酸钠和氟化钠可以阻碍十三酸和油酸钠在钛铁矿的表面固着,降低它们在钛铁矿表面的固着量,因而能抑制钛铁矿,硅酸钠对于钛铁矿也有一定的抑制作用。

钛铁矿浮选的回收率与调整时矿粒的絮什么叫黄药学名是烃基二硫代碳酸盐,通式:ROC(S)SMe,其中R为烃基,Me为碱金属离子。

黄药为淡黄色,具有刺激性臭味,易溶于水,主要性质有:①黄药的电离、水解、分解,酸性条件下尤其明显,且低级黄药比高级分解快,故常在碱性条件下使用,如在酸性条件下使用需使用高级黄药。

过渡元素离子可加速黄药的分解。

②黄药易氧化成双黄药,需要储存在密闭的容器中,避免与潮湿的空气和水接触,不能爆晒,不能长久存放;配置的黄药溶液不要放置太久,更不要用热水配。

③黄药的捕收能力与其分子中的烃链长度,异构有关。

通常烃链增长捕收能力增强,但烃链过长,其选择性和溶解性能下降,从而影响捕收效果,常用的黄药烃基含2-5个碳原子;支链的影响是:对于短烃链(R<5C)的黄药,正构体不如异构体,烃链增长到5C以上时,异构体不如正构体,特别是支链靠近极性基者尤其明显。

④黄药的选择性。

黄药能和许多重金属,贵金属离子生成难溶性化合物,各种金属离子与黄药生成的金属黄原酸盐难溶的顺序,按溶度积大小可大致排列如下:汞、金、钴、铜、锑、银、铅、镍、铋、铁、锌、锰此性质可大概估计黄药对重金属及贵金属硫化矿的捕收作用顺序,某金属黄原酸盐越难溶,其相应的硫化矿物越易为黄药所捕收。

钛矿石重要的钛金属来源

钛矿石重要的钛金属来源

钛矿石重要的钛金属来源钛金属是一种广泛应用于航空航天、航海船舶、汽车制造、化工等行业的轻质高强度金属材料。

它具有优异的耐腐蚀性、高温强度、低密度等特点,因此在现代工业中受到广泛关注。

而钛矿石是获得这种重要金属的主要来源之一。

钛矿石主要指的是含有钛元素的矿石矿物,常见的有铁钛矿、钛磁铁矿、富钛铁矿等。

在全球范围内,目前主要的钛矿石产地包括澳大利亚、南非、中国等国家。

这些国家拥有丰富的钛矿石资源,并通过采矿、选矿等工艺将其转化为纯度较高的钛金属。

钛矿石的采矿工艺一般分为两个步骤:矿石选矿和冶炼提取。

矿石选矿是指通过物理或化学方法将矿石中的杂质和有用矿物分离,以提高钛金属的纯度。

矿石选矿过程中常用的方法有重选、浮选、磁选等。

选择适当的选矿方法可以有效地提高钛金属的含量和质量。

选矿后的钛矿石需要进行冶炼提取,以将其中的钛金属分离出来。

常用的冶炼方法有熔融法、氧化法、还原法等。

在熔融法中,钛矿石通过高温熔炼,使钛金属与熔剂分离,然后通过物理或化学分离获得纯度较高的钛金属。

氧化法则是将钛矿石转化为氯化钛等化合物,再通过还原反应得到钛金属。

钛矿石转化为钛金属后,进一步的加工工艺可以将其制成各种形状和规格的制品。

常见的加工方法包括锻造、轧制、拉伸、粉末冶金等。

通过这些加工工艺,钛金属可以制成钛合金、钛板、钛管等形式,并广泛应用于各个领域。

除了作为钛金属的重要来源外,钛矿石还具有其他的利用价值。

其中,钛矿石中的钛元素可以用于制取氧化钛、钛酸盐等多种化工产品。

这些产品在涂料、塑料、陶瓷等行业中有着广泛的应用。

此外,钛矿石中的其他金属元素如铁、镁等也具有一定的经济价值,可以通过适当的提取和加工利用。

综上所述,钛矿石是钛金属的重要来源之一。

钛金属作为一种重要的轻质高强度金属材料,广泛应用于多个行业。

钛矿石的采矿、选矿、冶炼等工艺将其转化为纯度较高的钛金属,进一步的加工工艺则将其制成各种形态的制品。

除了作为钛金属的来源,钛矿石中的其他元素也有着一定的利用价值。

钛矿石种类及分布

钛矿石种类及分布

钛矿的类型与分布钛在地球上储量十分丰富,地壳丰度0.61%,其含量比常见的铜、镍、锡、铅、锌都要高,已知的矿物约有140多种,但现具有开采价值的仅十余种。

已开采的钛矿物矿床可分为岩矿床和砂矿床两大类。

钛岩矿的主要存在形式为钛铁矿和钛磁铁矿,工业主要应用钛铁矿(FeTiO3)。

钛铁矿(ilmenite)矿是主要含钛矿物之一。

三方晶系,晶体少见,常呈不规则粒状、鳞片状、板状或片状。

颜色铁黑或呈钢灰色,条痕钢灰或黑色,当含有赤铁矿包体时,呈褐或褐红色。

金属至半金属光泽,贝壳状或亚贝壳状断口。

中国四川攀枝花铁矿中,钛铁矿分布于磁铁矿颗粒之间或裂理中,并形成大型矿床。

钛铁矿的化学成分与形成条件有关。

产于超基性岩、基性岩中的钛铁矿,MgO含量较高,基本不含Nb、Ta;碱性岩中的钛铁矿,MnO含量较高,并含Nb、Ta;产于酸性岩中的钛铁矿,FeO、MnO含量均高,Nb、Ta含量亦相对较高。

钛磁铁矿(Titanomagnetite )是“钒钛磁铁矿”的别称,是钛矿的主要矿物组分之一。

钒钛磁铁矿是一种多金属元素共生的复合矿,以含铁、钒、钛为主的共生磁性铁矿。

一般呈板状和柱状的钛铁矿及布纹状的钛铁晶石镶嵌于磁铁矿晶粒中。

由于其铁钛紧密共生,大部分钒与铁矿物以类质同象赋存于钛磁铁矿中,此种矿通常称为钒钛磁铁矿。

砂钛矿床是次生矿床,由岩矿床经风化剥离再经水流冲刷富集而成,矿物有金红石、砂状钛铁矿、板钛矿、锐钛矿等,主要应用形式为金红石。

金红石是就是较纯的二氧化钛,一般含二氧化钛在95%以上,是提炼钛的重要矿物原料,但在地壳中储量较少。

它具有耐高温、耐低温、耐腐蚀、高强度、小比重等优异性能,被广泛用于军工航空、航天、航海、机械、化工、海水淡化等方面。

板钛矿,它通常产在片麻岩和片岩里,一般为板状晶体。

板钛矿的物理性质、产出条件和用途都与金红石相似,但不如金红石稳定和常见。

是提炼钛的矿物原料。

锐钛矿(anatase ;octahedrite )是由二氧化钛组成的三种矿物中之一种。

钛铁矿

钛铁矿

什么是钛铁矿钛铁矿是铁和钛的氧化物矿物,又称钛磁铁矿,是提炼钛的主要矿石。

钛铁矿很重,灰到黑色,具有一点金属光泽。

晶体一般为板状,晶体集合在一起为块状或粒状。

成分为FeTiO3。

含TiO252.66%,是提取钛和二氧化钛的主要矿物。

钛铁矿的类型钛铁矿,常作为副矿物,或在基性、超基性岩中分散于磁铁矿中成条片状,与顽辉石、斜长石等共生。

伟晶型钛铁矿,产于花岗伟晶岩中,与微斜长石、白云母、石英、磁铁矿等共生。

由于其化学性质稳定,故可形成冲积砂矿,与磁铁矿、金红石、锆石、独居石等共生。

据晶形、条痕、弱磁性可与赤铁矿或磁铁矿区别。

钛铁矿是最重要的钛矿石矿物。

钛铁矿的冶炼方法钛铁矿的冶炼有硫酸法和氯化法,两种方法只是在处理钛矿上的不同:硫酸法可以使用较低品位的钛铁矿石,而且还可以生产硫酸亚铁成本低廉,但是污染太大副产物难于处理消耗硫酸多;氯化法使用的矿石品位较高而且成本较高,但是污染小副产物较少而且氯可以循环使用。

但是两种方法都是将钛矿变成纯的二氧化钛,然后将纯的二氧化钛与纯氯和焦炭在高温反应生成四氯化钛和一氧化碳,最后用金属钙、镁或者钠将其还原成海绵状的金属钛,方法如下:第一步:在高温时,将金红石(TiO2)和炭粉(C)混合,并通入氯气制得TiCl4和一种可燃性气体CO。

第二步:在氩气(Ar)环境中,用过量的镁(Mg)在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛(氩气不参加反应)钛铁矿的研究意义云南是有色金属王国,对有色金属的开发自然比较重视,冶金技术日新月异,效率就是效益,该研究填补了钛铁矿微波还原的空缺,为工业利用微波碳热还原钛铁矿提供了理论依据和方法指导。

通过微波碳热还原钛铁矿可以使反应速率加快,由于微波碳热还原钛铁矿可以在较低的温度下进行,所以能源的利用将大为降低,对于能源紧缺的中国来讲无疑有很大的科学价值和经济价值。

相信该研究定会被应用于工业领域,产生很好的经济和社会效益。

钛矿的类型与分布

钛矿的类型与分布

钛矿的类型与分布钛在地球上储量十分丰富,地壳丰度0.61%,其含量比常见的铜、镍、锡、铅、锌都要高,已知的矿物约有140多种,但现具有开采价值的仅十余种。

已开采的钛矿物矿床可分为岩矿床和砂矿床两大类。

钛岩矿的主要存在形式为钛铁矿和钛磁铁矿,工业主要应用钛铁矿(FeTiO3)。

钛铁矿(ilmenite)矿是主要含钛矿物之一。

三方晶系,晶体少见,常呈不规则粒状、鳞片状、板状或片状。

颜色铁黑或呈钢灰色,条痕钢灰或黑色,当含有赤铁矿包体时,呈褐或褐红色。

金属至半金属光泽,贝壳状或亚贝壳状断口。

中国四川攀枝花铁矿中,钛铁矿分布于磁铁矿颗粒之间或裂理中,并形成大型矿床。

钛铁矿的化学成分与形成条件有关。

产于超基性岩、基性岩中的钛铁矿,MgO含量较高,基本不含Nb、Ta;碱性岩中的钛铁矿,MnO含量较高,并含Nb、Ta;产于酸性岩中的钛铁矿,FeO、MnO含量均高,Nb、Ta含量亦相对较高。

钛磁铁矿(Titanomagnetite)是“钒钛磁铁矿”的别称,是钛矿的主要矿物组分之一。

钒钛磁铁矿是一种多金属元素共生的复合矿,以含铁、钒、钛为主的共生磁性铁矿。

一般呈板状和柱状的钛铁矿及布纹状的钛铁晶石镶嵌于磁铁矿晶粒中。

由于其铁钛紧密共生,大部分钒与铁矿物以类质同象赋存于钛磁铁矿中,此种矿通常称为钒钛磁铁矿。

砂钛矿床是次生矿床,由岩矿床经风化剥离再经水流冲刷富集而成,矿物有金红石、砂状钛铁矿、板钛矿、锐钛矿等,主要应用形式为金红石。

金红石是就是较纯的二氧化钛,一般含二氧化钛在95%以上,是提炼钛的重要矿物原料,但在地壳中储量较少。

它具有耐高温、耐低温、耐腐蚀、高强度、小比重等优异性能,被广泛用于军工航空、航天、航海、机械、化工、海水淡化等方面。

板钛矿,它通常产在片麻岩和片岩里,一般为板状晶体。

板钛矿的物理性质、产出条件和用途都与金红石相似,但不如金红石稳定和常见。

是提炼钛的矿物原料。

锐钛矿(anatase;octahedrite)是由二氧化钛组成的三种矿物中之一种。

钛的化学组成

钛的化学组成

钛是一种金属化学元素,化学符号为Ti,原子序数22,在化学元素周期表中位于第4周期、第IVB族。

纯钛呈银白色金属光泽,质轻,密度约为4.5g/cm³,仅为钢的57%,热稳定性很好,熔点为1668±4℃,比钢高近500℃。

钛的储量较丰富,已探明的钛(Ti)元素含量约占地壳表面的0.56%,在地壳中的含量排第十位。

钛的矿石主要有钛铁矿及金红石,广布于地壳及岩石圈之中。

钛最常见的化合物是二氧化钛,可用于制造白色颜料。

其他化合物还包括四氯化钛(TiCl₄)(作催化剂和用于制造烟幕作空中掩护)及三氯化钛(TiCl₃)(用于催化聚丙烯的生产)。

钛及钛合金具有以下特点:1.密度小,比强度高钛的密度为4.51g/cm³,高于铝而低于钢、铜,但在金属结构材料中钛的比强度(强度/密度)名列前茅。

2.导热系数小、弹性模量小钛的导热系数约为不锈钢的1/5,是低碳钢的1/13。

同时钛的弹性模量也为钢的1/2,这使得钛在制造弹簧和簿壁零件时独具优势。

3.耐蚀性良好钛是一种非常活泼的金属,其平衡电位很低,在介质中的热力学腐蚀倾向大。

但事实上钛在许多介质中很稳定,如钛在氧化性、中性和弱还原性等介质中是耐腐蚀的。

这是因为钛和氧的亲合力特别大,在空气中或含氧的介质中,钛表面生成一层致密的、附着力极强、惰性极大的氧化膜,保护了钛基体不被腐蚀。

即使由于机械磨损也会很快自愈或重新再生。

这表明了钛是具有强烈钝化倾向的金属。

介质温度在315℃以下钛的氧化膜始终保持这一特性。

为了提高钛的耐蚀性,研究出氧化、电镀、等离子喷涂、离子氮化、离子注入和激光处理等表面处理技术,对钛的氧化膜起到了增强保护性作用,获得了所希望的耐腐蚀效果。

针对在硫酸、盐酸、甲胺溶液、高温湿氯气和高温氯化物等生产中对金属材料的需要,开发出许多钛材新品种,以适应不同介质的使用要求。

4.低温性能好钛在低温和超低温下,仍能保持其力学性能。

低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。

钛精矿成分

钛精矿成分

钛精矿成分钛精矿是一种稀有金属,在化学上被称为钛,又称意大利钛(Ilmenite)。

它是一种特殊的矿物,其主要成份是三氧化钛、氧化亚铁和少量的钴、镍、镁、硅等杂质。

它的物理性质比其他矿物更硬,但它的化学性质又比金属材料更脆弱。

这种矿物具有优良的压电性能,它可以用作各种机械设备的结构材料,也可以用作抗弹材料。

钛精矿是一种少量优质金属材料,可以从磁铁矿提取。

它的主要成分是三氧化钛,该物质在钛精矿中有着极高的品质。

三氧化钛的结构具有独特的synaptic(三联氧结构),并且具有极其稳定的双环结构,这种激光能量可以更有效地转换为电能。

同时,由于其表面受热沉积时可以形成各种结构,因此在钛精矿中应用较为广泛。

三氧化钛是一种反应性化合物,具有优良的热性能,具有耐高温、耐腐蚀性能,可用于极端环境条件下的机械设备。

三氧化钛因其具有超低介电常数和高介电强度的特性而广泛应用于电子工业,是一种高性能的高温绝缘材料。

此外,三氧化钛还具有优良的高速磨料、耐磨性能和可抗冲击性,因此常用于制造高速机械设备的零部件。

此外,钛精矿中的氧化亚铁也是一种重要元素,其化学式为FeO。

它具有优良的磁性和电导性能,可以用作电子元件的磁轭、磁体或磁极,也可以用作高熔点金属体系中的熔点改良剂。

在机械设备制造中,氧化亚铁也可以被用作铸造设备的原料。

钛精矿中含有钴、镍、镁、硅等杂质元素。

钴是一种稀有金属,具有优异的热稳定性、耐腐蚀性和磁性,可以应用于电化学电池,也可以应用于机械设备。

镍是一种高熔点的金属,具有优良的耐腐蚀性和磁性,可以应用于各种电子元件、电池和机械设备等。

镁是一种金属,具有优良的电热导性和耐腐蚀性,可以应用于电容器、材料转换器和电源等。

而硅是一种非金属元素,具有优良的热稳定性和热传导性能,可以用作电子元件的绝缘材料。

总之,钛精矿是一种稀有的金属矿物,其中包含有三氧化钛、氧化亚铁和少量的钴、镍、镁和硅等杂质元素。

它的特性使其可以应用于各种电子电器和机械设备,为电子工业和机械制造提供了重要的原料。

镍精矿的钛伴生矿物和钛提取技术研究

镍精矿的钛伴生矿物和钛提取技术研究

镍精矿的钛伴生矿物和钛提取技术研究镍精矿是一种重要的金属矿石,它含有许多有价值的伴生矿物,其中之一就是钛矿石。

钛矿石是一种重要的金属矿石,钛的应用领域非常广泛。

因此,研究镍精矿中的钛伴生矿物和钛提取技术具有重要的意义。

镍精矿中的钛伴生矿物主要有钛铁矿、钛铁矿石、融核辉石等。

这些矿物的存在对于镍精矿的提取和纯化工艺带来了一定的挑战。

首先,这些矿物的存在会影响到镍的回收率,因为它们和镍矿石是以固溶的形式存在的。

其次,这些矿物中还含有其他有毒金属元素,如钍和铀。

因此,在钛提取技术研究中,除了考虑钛的高效提取外,还需要解决这些问题。

钛提取技术研究主要可以分为物理方法和化学方法。

物理方法主要包括磁选法、重选法和浮选法。

磁选法是通过磁性差异将钛矿石从镍精矿中分离出来,重选法是通过浮选方法将钛矿石从镍精矿中分离出来,浮选法是通过气泡将钛矿石从镍精矿中分离出来。

这些物理方法具有提取效率高、操作简单的优点,但由于钛伴生矿物的粒度细和固溶程度高,物理方法的应用受到了一定的限制。

化学方法主要包括酸浸法、碱浸法和氧化法。

酸浸法是通过将镍精矿浸到酸溶液中,使钛矿石溶解出来,然后通过沉淀和过滤将钛沉淀出来。

碱浸法是通过将镍精矿浸到碱溶液中,使钛矿石溶解出来,然后通过酸化和沉淀将钛沉淀出来。

氧化法是通过将镍精矿加热到一定温度,将钛矿石氧化为氧化钛,在氧化钛中选择性地溶解钛矿石,然后通过沉淀和过滤将钛沉淀出来。

这些化学方法具有提取效率高、操作简单的优点,但由于钛伴生矿物中含有其他有毒金属元素,化学方法的应用受到了一定的限制。

综上所述,针对镍精矿中的钛伴生矿物和钛提取技术的研究,需要在物理和化学方法之间寻找平衡点。

可以采用物理方法进行初步分离,然后再利用化学方法进行进一步提取和纯化。

例如,可以利用磁选法将镍精矿中的钛矿石初步分离出来,然后通过酸浸法进行钛的进一步提取和纯化。

此外,在钛提取过程中还需要解决钛伴生矿物中其他有毒金属元素的处理问题,以保证钛的提取纯度和产品质量。

钛矿的形成

钛矿的形成

钛矿的形成钛矿的形成呀,那可真是个超级有趣的事儿呢。

钛是一种相当神奇的元素,钛矿的形成过程就像是一场大自然精心编排的奇妙演出。

一、钛的来源钛在地球中的含量其实还挺丰富的呢。

它主要来自于地球内部的岩浆活动。

你可以想象地球就像一个超级大熔炉,里面的岩浆滚烫滚烫的,就像煮沸的热汤一样。

在这个大熔炉里,各种元素都在混合、翻滚、变化着。

钛元素就夹杂在这些岩浆之中,随着岩浆的运动,开始了它的奇妙之旅。

二、早期形成的条件当岩浆上升到地壳的一定位置时,就像是坐电梯到达了特定的楼层一样。

这里的温度和压力开始发生变化,对于钛来说,这是形成钛矿的重要契机。

在合适的温度下,钛元素会和其他元素开始互相吸引,它们就像一群小伙伴,手拉手准备一起搞个大事情。

比如说,钛很容易和氧元素结合,这种结合就像是两个好朋友紧紧地拥抱在一起,形成了钛的氧化物。

这时候就初步有了钛矿的雏形啦。

三、不同环境下的钛矿类型如果是在基性岩和超基性岩的环境中呢,钛就会和铁、镁等元素玩得很开心,它们共同组成了钛铁矿等矿物。

这种环境就像是一个特殊的游乐场,只有特定的小伙伴才能在这里愉快地玩耍并组合成独特的矿物。

而在一些伟晶岩中,钛又会以不同的矿物形式存在,这就好比是换了一个游戏场景,钛又找到了新的伙伴,组成了新的游戏组合,形成了其他类型的含钛矿物。

四、时间的魔法钛矿的形成可不是一朝一夕的事情,这需要漫长的时间。

就像酿酒一样,需要慢慢地发酵,经过成千上万年,甚至几百万年、几千万年的沉淀、结晶等过程。

在这个过程中,那些初步形成的钛化合物不断地调整自己的结构,变得更加稳定,就像一个孩子慢慢地长大,变得成熟稳重。

每一个小小的晶体都像是时间的记录者,它们把这些漫长岁月中的变化都刻在了自己的身上。

五、后期的改造有时候,已经形成的钛矿还会经历一些后期的改造。

比如说地壳运动,地壳就像一个调皮的孩子,总是动来动去。

当发生地壳运动的时候,钛矿可能会被挤压、变形,或者被带到不同的地方。

月岩中钛铁矿

月岩中钛铁矿

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快乐的夏天
我喜欢百鸟争鸣的春天,也喜欢秋高气爽、五谷丰登的秋天,还喜欢冰天雪地的冬天,但我最喜欢的还是夏天。

因为夏天里有长长的假期,有甜甜的西瓜,还有可口的冰淇淋。

夏天来了,绿树成阴。

你看院子里的大树枝繁叶茂,就象一把巨大的遮阴伞,小朋友在伞下乘凉。

池塘里的荷花慢慢地长出了花骨朵儿,过了几天后长出了花瓣,像一张张美丽的笑脸,青蛙在荷叶上呱呱地叫着,鱼儿在荷叶下嬉戏,几天假“飞机”停在广场上。

夏天来了,最高兴地还是小朋友们。

你瞧!游泳池里有的在打水仗,有的在嬉戏,还有的在认真的游泳,欢笑声传遍了整个游泳池。

夏天虽然是火热的,但是夏天给我们带来了欢声笑语,夏天真是个快乐的季节。

钛精矿成分

钛精矿成分

钛精矿成分
钛精矿是含有钛等矿产的多金属矿床的综合性的总称,是一种宝贵的多种重要
有色金属的矿物。

钛精矿冶炼技术是一种特殊的金属冶炼技术,以钛合金熔炼出来的钛精矿含有令人满意浓缩的重要有色金属。

钛精矿主要含有钛,其次为锰、铬、铁、锡、镍、钴、钒、铝等矿物。

由于其丰富的元素组成,钛精矿的成分极为复杂,特别是含量很低的有色金属元素更是如此。

在工业上,钛精矿常应用于制造航空航天材料、催化剂、精细化学品、磷酸和
硝酸等有机化学制品。

钛精矿的使用可使产品质量得到保证,可增强干燥结构,促进熔铸性能,增强高温力学性能,可增强密度,可提高韧性等。

由于钛精矿所含物元素复杂,有色元素量较低,提取有色元素锰、铬、铁等特殊元素及其衍生物回收困难,以至于钛精矿的回收利用中,有色金属回收存在无法获取的瓶颈难题。

在未来的研究方向中,科学家可将对改进提取工艺和回收技术加以开发,以尽
可能有效地将有色金属元素从钛精矿中回收,增加有色金属的回收率,提高精细化学品的质量,加速回收利用工艺的发展,优化经济效益。

总之,钛精矿是一种宝贵的金属矿物,由于其来源丰富且含量复杂,对它进行
回收利用既可以提高钛精矿的利用率,又可获得不同有色金属,是一项值得研究的宝贵资源。

钛铁矿的主要成分

钛铁矿的主要成分

钛铁矿的主要成分钛铁矿是一种富含钛元素和铁元素的矿石。

其主要成分是二氧化钛(TiO2)和含铁氧化物。

钛铁矿通常呈黑色或暗褐色,具有金属光泽。

下面将详细介绍钛铁矿的主要成分及其特点。

1. 二氧化钛(TiO2):二氧化钛是钛铁矿的主要成分,占据了钛铁矿的大部分。

它是一种白色晶体,具有较高的折射率和光散射能力,使其成为广泛应用于光学领域的重要材料。

二氧化钛还具有良好的化学稳定性和高温稳定性,被广泛用于涂料、塑料、橡胶、纸张等工业领域。

2. 含铁氧化物:除了二氧化钛,钛铁矿中还含有一定比例的含铁氧化物。

这些氧化物的主要成分是赤铁矿(Fe2O3)和磁铁矿(Fe3O4)。

赤铁矿呈红色,磁铁矿呈黑色,它们在钛铁矿中起到了固化矿石的作用。

钛铁矿的主要成分二氧化钛和含铁氧化物都具有一定的特点和用途。

1. 二氧化钛的特点:- 高折射率和光散射能力,使其成为涂料、塑料、橡胶等材料的增白剂和颜料。

- 良好的化学稳定性和高温稳定性,使其能够在高温条件下使用,例如用于陶瓷工业中的釉料和瓷器制造。

- 具有光催化活性,可用于光催化反应和环境净化等领域。

2. 含铁氧化物的特点:- 赤铁矿是一种重要的铁矿石,具有较高的铁含量。

它广泛用于钢铁工业,用于生产钢铁和铁合金。

- 磁铁矿具有磁性,在电磁领域具有广泛的应用,如电磁铁、电动机和发电机等设备。

钛铁矿作为一种重要的矿石,具有广泛的应用价值。

除了上述的主要成分外,钛铁矿中还含有一些其他元素和杂质,如钒、铌、铝、镁等。

这些元素和杂质的含量和性质会影响钛铁矿的性质和用途。

钛铁矿的主要成分是二氧化钛和含铁氧化物,其中二氧化钛是钛铁矿的主要组成部分。

钛铁矿具有多种特点和用途,如二氧化钛可用于光学、化工和环境领域,而含铁氧化物则广泛应用于钢铁和电磁设备等工业中。

钛铁矿作为一种重要的矿石,在工业生产中具有重要的地位和应用前景。

钛矿石物相分析

钛矿石物相分析

世上无难事,只要肯攀登钛矿石物相分析钛矿石物相分析,一般只要求测定最主要的现两种钛矿物,即钛铁矿FeTiO3 和金红石TiO2。

对其他一些含量很少的钛矿物,则不列入物相分析。

钛铁矿和金红石的分离有磷酸法和盐酸氟化钠法。

磷酸法在加热条件下处理试样,使钛铁矿转入溶液,而金红石留在不溶残渣中。

但金红石在浓磷酸中的溶解度随着处理时的温度和时间的增加而增大。

试样在140~150&deg;处理30 分钟,钛铁矿可完全溶解,而金红石亦同时被溶解10%。

因此,磷酸法只适用于含金红石少的矿样。

盐酸氟化钠法能比较好的分离钛铁矿和金红石。

试样在加热情况下处理1.5~2 小时,钛铁矿可全部溶解,而金红石仅溶解1%。

此法适用于一般钛矿物相分析。

钛的则定可采用过氧氢比色法。

当试样中二氧化钛含量高时,用差示比色法,以8 毫克二氧化钛标准溶液作参比,可测定高达16 毫克的二氧化钛。

分析流程为:一、试剂盐酸,8N,取133 毫升盐酸,加入67 毫升水,混匀。

二、分析手续称取0.1~0.5 克试样,置于100 毫升烧杯中。

加入氟化钠0.5 克、8N 盐酸50 毫升,在电热板上加热,并在近沸的温度下保持1.5~2 小时。

加热过程中要不断的搅拌。

1.5~2 小时后,取下冷却。

用致密定量滤纸过滤,滤纸和烧杯用盐酸酸化的热水洗涤,直至滤纸上无铁离子的黄色。

滤液收集于250 毫升烧杯中,用于测定钛铁矿的二氧化钛。

残渣留作测定金红石的二氧化钛。

三、钛铁矿的测定:在上述滤液中加入1∶1 硫酸3~5 毫升,在电热板上加热蒸发至冒烟。

冷却,用水吹洗杯壁,再冒烟一次,以除尽氟离子。

冷却,加入1∶1 硫酸10 毫升,用水洗入100 毫升容量瓶中,以下手续按过氧化氢比色法进行测定。

此为钛铁矿的二氧化钛含量。

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锐钛白
TiO2
95—100
金红石的低温多晶矿。通常为次级,由其它钛铁矿变异形成。
板钛矿
TiO2
95—100
金红石和锐钛白的亚稳定多晶矿。常见于洞穴,断口和岩脉。其它钛矿的风化物,相对较少。
假金红石
Fe2Ti3O9
60—65
钛铁矿在沉积中的变异。在变异钛铁精矿中常见。
钛铁矿
变异
FeTiO3-Fe2ห้องสมุดไป่ตู้iO9
53—70
指含钛铁矿混合物,假金红石,白钛石的钛铁矿变异矿。在重矿砂中常见。
白钛石
高TiO2
70—100
钛铁矿的变异矿,二氧化钛含量较高。偶尔有钙钛矿,通常含有微晶金红石,或锐钛白,较少的假金红石,钛铁矿,赤铁矿或针铁矿。
榍石
CaTiSiO5
40
在变质岩、低级火成岩中广泛分布的副矿,可看作共生碎石矿。
钙钛矿
CaTiO3
58
在火成岩和变质岩中存在的副矿。
假板钛矿
Fe2TiO5
33
在火成岩中存在的副矿。形成一种钛铁矿和钛磁铁矿的氧化物。
钛尖晶石
FeTiO4
36
在碱性火成岩中存在的副矿。通常在磁铁矿中表现为脱溶薄层。
钛磁铁矿
(Fe,Ti)3O4
0—34
指光学均匀的Fe—Ti尖晶石,在固溶物中,含有赤铁矿和钛尖晶石。在碱性火成岩中存在的副矿。
钛矿物种类
邹建新
钛占地壳质量的0.56%(钒只占0.02%),在元素含量中排列第9位,在自然界基本上以共生矿存在,含钛矿物有70多种。重要含钛矿物如下所示:
表自然界主要钛矿
矿物
化学式
TiO2%
备注
钛铁矿
FeTiO3
45—53
大多数火成岩和变质岩中的共生副矿。
金红石
TiO2
95—100
中高级的共生副矿。共生碎石矿和钛铁矿的变异以及其它钛矿。
钛赤铁矿
(Fe,Ti)2O3
0—30
指光学均匀的赤铁矿—钛铁矿。在酸性低级斜长岩套内存在。
世界钛矿资源分布图
其中重要的有钛磁铁矿、钛铁矿。
金红石矿含钛量最高。
钛矿按形成条件又分为岩矿和砂矿,按晶型结构又分为三种:锐钛型(A型)、金红石型(B型)、板钛矿型(B型)。
——《钒钛产品生产工艺与设备》,化工出版社,2014.01
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