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TiO_2のAl還元実験(ボタン溶解)
水冷銅ルツボ内で熱伝導の良いAlを溶解することは非常に困難であったが、プラズマ旋回装置と使用するAlの形状の工夫によって還元実験を再現性よく行えるようになった。
反応の完了時間を調べるため溶解時間を変えた実験を行ない、生成メタル、スラグ組成の変化を調べた。反応時間は、プラズマ点灯後、溶解出力7kWで60秒予備溶解し、出力を8kWに上げてからの時間である。
チタン酸化物とアルミニウムのモル比を化学量論比のTiO_2:Al=1:1.3一定として、時間を0〜180秒とした。Fig.1、2からわかるように30〜60秒の間で反応は終了し、その後はほとんど変化は見られない。生成したメタルは、Ti-30wt%Al程度の合金である。
スラグ部でも、30〜60秒の間で還元反応によって生成したAl_2O_3が増加し酸化チタンは減少している。その後はどちらもほぼ一定である。
JA01GU
JA02GU
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