硼化钛的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107082435A(43)申请公布日2017.08.22(21)申请号201610311257.8(22)申请日2016.05.11(71)申请人泰丰新素材（大连）有限公司地址116600辽宁省大连市经济技术开发区松海里14#楼1-3-1(72)发明人孟庆潇王海林孟宪友(74)专利代理机构北京联瑞联丰知识产权代理事务所(普通合伙)11411代理人郑自群(51)Int.Cl.C01B35/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称硼化钛的制备方法(57)摘要本发明提出了一种硼化钛的制备方法，包括如下步骤：一、配料；将二氧化钛粉、富硼化合物粉、碳质还原剂粉按照一定的配比进行配料，其中各成分的粒度分别为二氧化钛粉≤150μm，富硼化合物粉≤150μm，碳质还原剂粉≤100μm，碳质还原剂中的实际含碳量是理论计算所需碳量的1.0-1.3倍，硼化物中的实际硼的含量是理论计算所需硼量的1.0-1.5倍；二、混料；将配好的料进行混合至少1h以上；三、加热脱水；加热脱水的温度为100℃-400℃；四、电弧炉冶炼；将脱水料加入到电弧炉中进行碳热还原冶炼生成硼化钛。该硼化钛的制备方法使硼化钛的生产快速完成，大幅度降低了硼化钛的生产周期，降低了能耗及生产成本。CN107082435ACN107082435A权利要求书1/1页1.一种硼化钛的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：一、配料；将二氧化钛粉、富硼化合物粉、碳质还原剂粉按照一定的配比进行配料，其中各成分的粒度分别为二氧化钛粉≤150μm，富硼化合物粉≤150μm，碳质还原剂粉≤100μm，碳质还原剂中的实际含碳量是理论计算所需碳量的1.0-1.3倍，硼化物中的实际硼的含量是理论计算所需硼量的1.0-1.5倍；二、混料；将配好的料进行混合至少1h以上；三、加热脱水；加热脱水的温度为100℃-400℃；四、电弧炉冶炼；将脱水料加入到电弧炉中进行碳热还原冶炼生成硼化钛。2.如权利要求1所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：所述富硼化合物为碳化硼与氧化硼中的至少一种；所述二氧化钛为锐钛矿型的二氧化钛、金红石型的二氧化钛、冶金级的二氧化钛及高纯二氧化钛中的一种。3.如权利要求1所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：所述碳质还原剂为石油焦粉、低灰分煤粉、焦炭粉、活性炭粉、炭黑粉、石墨粉及木炭粉中的至少一种。4.如权利要求1所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：所用的二氧化钛为锐钛矿型的二氧化钛，其纯度为99％；所用的富硼化合物为碳化硼，其纯度为98％；石墨的纯度为99％。5.如权利要求4所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：步骤一中各原料的重量百分比含量分别为二氧化钛粉为63％、碳化硼粉为22％、石墨粉为14.6％。6.如权利要求5所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：步骤二中混料的时间为2h；步骤四中电弧炉冶炼中电弧炉的矿热为63KVA，操作电压为25V，电流为1500A。7.如权利要求1所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：所用的二氧化钛为冶金级的二氧化钛，纯度为99％，氧化硼纯度为95.8％，石墨的纯度为99％。8.如权利要求7所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：步骤一中各原料的重量百分比含量分别为二氧化钛粉为27％％、氧化硼粉为51％、石墨粉为22％。9.如权利要求8所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：步骤二中混料的时间为1.5h；步骤四中电弧炉冶炼中电弧炉的矿热为100KVA，操作电压30V，电流为1500A。10.如权利要求1至9任何一项所述的硼化钛的制备方法，其特征在于：步骤四之后还包括：步骤五、破碎及研磨；步骤六、酸洗、浮选；步骤七、洗涤烘干。2CN107082435A说明书1/4页硼化钛的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种冶金技术领域，特别涉及一种硼化钛的制备方法。背景技术[0002]硼化钛(TiB2)是一种性能优异的新型材料，具有熔点高、硬度大及耐磨等优点，在颗粒增强复合材料、复合陶瓷材料、硬质合金等方面得到了广泛的应用；同时由于具有良好的导电性、导热性、耐腐蚀及抗氧化性等，在导电陶瓷材料和涂层保护等方面也受到重视。[0003]近年来硼化钛最引人注目的用途是将其引入到传统的铝电解生产工艺中，主要是因为硼化钛具有优良的导电性，对铝工业的润湿性优于对电解液的润湿性，对冰晶石-氧化铝熔体具有很好的耐腐蚀性，对铝工业的技术改革意义巨大。现有的硼化钛生产工艺产能低、能耗高及成本高，限制了硼化钛在铝电解工业和其他工业的推广及应用，降低硼化钛的生产成本、实现大规模工业化生产时目前亟需解决的问题。发明内容[0004]有鉴于此，有必要提供一种可降低成本的硼化钛的制备方法。[0005]一种硼化钛的制备方