[发明专利]一种利用含钛高炉渣制备钛硅和铝硅合金的方法

权利要求书

1.一种利用含钛高炉渣制备钛硅和铝硅合金的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、将含钛高炉渣、铝物料和添加剂混合均匀得到总物料，在熔炼温度为1573K~1973K下保温0.5~10h，然后进行渣金分离得到Ti-Si-Al合金；

步骤2、将步骤1得到的Ti-Si-Al合金采用电磁或电阻加热方式的定向凝固法在1400℃以上、以定向凝固速度为10~4000μm/min进行分离和初步提纯，机械切割分离后得到Ti-Si合金和Al-Si合金；

步骤3、将步骤2得到的Ti-Si合金进行研磨后酸洗、真空熔炼法或真空定向凝固法去除杂质得到高纯Ti-Si合金；

所述步骤1中铝物料为铝或铝合金。

2.根据权利要求1所述的利用含钛高炉渣制备钛硅和铝硅合金的方法，其特征在于：所述步骤1中含钛高炉渣包括低钛型、中钛型、高钛型高炉渣中的一种，或是含钛高炉渣加工后得到的高钛渣，或是钒钛磁铁矿经选矿后产生的尾矿。

3.根据权利要求1所述的利用含钛高炉渣制备钛硅和铝硅合金的方法，其特征在于：所述步骤1中添加剂为CaO、MgO、SiO₂、Al₂O₃中的一种或几种任意比例混合物。

4.根据权利要求1所述的利用含钛高炉渣制备钛硅和铝硅合金的方法，其特征在于：所述步骤3中Ti-Si合金进行研磨后酸洗具体过程为：首先将Ti-Si合金研磨成粒度100μm的粉末状，然后按照固液质量比为1:1~1:20加入含盐酸的浸出剂，在温度为298K~363K下酸洗0.5~10h。

5.根据权利要求1所述的利用含钛高炉渣制备钛硅和铝硅合金的方法，其特征在于：所述步骤3中Ti-Si合金进行真空熔炼法过程为：在真空度10Pa，熔炼温度为1673K~1973K，熔炼时间为大于0.5h。

6.根据权利要求1所述的利用含钛高炉渣制备钛硅和铝硅合金的方法，其特征在于：所述步骤3中Ti-Si合金真空定向凝固法过程为：在真空度10Pa，熔炼温度为1673K~1973K，下拉速度小于3000μm/min。