利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法与流程

本发明涉及冶金化工技术领域，尤其设计一种利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法。

背景技术：

过去的数十年，世界各国的冶金学家们致力于开发新的低成本钛冶炼工艺，尤其是以熔盐为介质的电解法提取钛工艺得到了快速发展，并迅速成为低成本钛提取新工艺的发展方向。焦树强等人(S.Q.Jiao,H.M.Zhu；Journal of Alloys and Compounds；2007，438；243～246页)开发了一种新的碳热还原-熔盐电解提取钛工艺(USTB工艺)，提出了新型可溶性电解阳极材料碳氧化钛(TiC_xO_y，x+y＝1)。此工艺流程为：在真空或惰性气氛中，当温度高于1500℃时，将TiC_xO_y作为电解阳极，在融盐中电解，阳极产物为CO或CO₂，阴极得到金属钛。实践证明此工艺是众多金属钛制备新工艺中很有潜力的一种方法。但是理想电解阳极的制备是该工艺的瓶颈。在现有工艺流程中，制备TiC_xO_y的方法是碳热还原法，即利用碳粉直接还原高纯度的TiO₂粉末，该反应过程需要在很高的温度下进行，而且反应速度慢，能耗高。

碳化钛是一种具有灰色金属光泽的结晶固体，它具有熔点高、硬度高、化学稳定性好等性质，所以主要被用来制造金属陶瓷，耐热合金和硬质合金，而且用TiC来制备的复相材料在机械加工、冶金矿产、航天领域、聚变堆等领域也有着广泛的应用(可参见文献“森维，徐宝强；轻金属，2010，12；44～48页”)。目前国内外生产制备碳化钛主要有以下几种方法：

1、碳热还原TiO₂法。文献“R.Koc,J.S.Folmer.Journal of Materials Science,1997,32:3101-3111”报道使用碳黑还原TiO₂粉末得到碳化钛粉末，反应方程式为TiO₂(s)+3C(s)＝TiC(s)+2CO(g)。但是这种方法反应温度高，约为1700～2100℃，反应时间很长，需要耗时10～24小时左右，因此综合能耗和成本较高。

2、直接反应法，包括高温自蔓延燃烧合成法(SHS)和机械激活自蔓延反应法(MSR)。文献“王金淑，周美玲；北京工业大学学报，1998，24(3)；29～33页”报道使用高纯钛粉和碳粉为原料制备TiC粉。但是SHS反应时间过快，通常不到一秒钟，热量过于集中，会导致产物出现烧结现象；而MSR制得的产物纯度不高，含有未反应的钛粉和碳粉，并且研磨时间长达几十上百小时。同时直接反应法所使用的高纯钛粉原料的价格高昂。

3、化学气相沉积法。文献5“郭海明，舒武炳；材料工程，1998，10；25～29页”报道利用TiCl₄，H₂和C之间的反应，使反应物与灼热的钨或碳单丝接触而进行反应制备TiC。但是这种方法制备的TiC粉末，其产量、质量受到严格限制，而且TiCl₄和产物中的HCl有强烈的腐蚀性，其合成过程相对较为危险。同时，所使用的TiCl₄原料价格也较为昂贵，生产成本较高。

综上所述，当前碳氧化钛或/和碳化钛的制备方法，存在着工艺复杂、成本高等诸多问题，因此亟需一种新的低成本、低能耗、高效率的制备工艺。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法，为碳氧化钛和碳化钛的制备提供一种新方法，以解决现有碳氧化钛和碳化钛生产工艺制备温度高、生产效率低、成本高昂等一系列问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法，包括如下步骤：

步骤一：将含钛矿物或含钛炉渣破碎为粉末并进行筛分，要求筛分所得粉末含钛物料中粒度在小于140目的颗粒占粉末含钛物料总重量的80％以上；

步骤二：通过成分分析判断筛分所得的粉末含钛物料中所含铁元素的质量百分比是否达到5％；若不足5％，则在粉末含钛物料中添加铁粉或Fe₂O₃粉末，然后混合均匀，将得到的混合物料作为含钛反应原料；若已达到5％，则直接将粉末含钛物料作为含钛反应原料；

步骤三：将所得的含钛反应原料放入碳化反应炉中，向碳化反应炉内持续通入甲烷、氢气和氩气的混合气体，加热并控制碳化反应炉内温度为1200～1400℃，对含钛反应原料进行还原碳化处理，并在还原碳化处理的过程中回收尾气；

步骤四：还原碳化完成后向碳化反应炉中通入氩气，使得还原碳化后所得的碳氧化钛或/和碳化钛粗品冷却至室温；

步骤五：取出冷却后的碳氧化钛或/和碳化钛粗品，经破碎、细磨成粉末后进行磁选分离得到磁选余料，再将所得磁选余料进行酸浸或锈蚀除杂处理，得到碳氧化钛或/和碳化钛产品。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步骤一中所采用的含钛矿物或含钛炉渣为高钛渣、钛铁矿、金红石、白钛石或锐钛矿，其中TiO₂的含量大于40％。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步 骤二中，如果需要添加铁粉或Fe₂O₃粉末，则铁粉的添加量为粉末含钛物料总重量的5％～10％，或Fe₂O₃粉末的添加量为粉末含钛物料总重量的7％～14％。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步骤三中所使用的甲烷、氢气和氩气的混合气体中，甲烷所占体积百分比为3％～8％，氢气所占体积百分比为30％～60％，氩气所占体积百分比为32％～67％。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步骤三中，还原碳化的反应时间为2～8小时。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步骤三中，在还原碳化处理的过程中回收的尾气用以进行分离处理得到氢气和一氧化碳气体，其中分离得到的一氧化碳气体用以作为加热碳化反应炉的燃料，分离得到的氢气则用以重新加入到碳化反应炉中参与反应。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步骤五中，若对磁选余料采用酸浸除杂，所采用的酸浸试剂为15％～37％质量百分比浓度的盐酸或25％～50％质量百分比浓度的氢氟酸，酸浸温度为35～85℃，对磁选余料进行酸浸处理的液固质量比为50～75:1。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步骤五中，若对磁选余料采用锈蚀除杂，所采用的锈蚀试剂为0.1mol/L的NH₄Cl溶液，锈蚀温度为35～85℃，且在锈蚀处理过程中向锈蚀试剂中通入空气，对磁选余料进行锈蚀处理的液固质量比为50～75:1。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步骤五中，将所得磁选余料进行酸浸或锈蚀除杂处理的时间为16～21小时。

上述利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法中，作为优选方案，所述步骤五中，对磁选余料进行酸浸或锈蚀除杂处理的过程中进行电磁搅拌，且电磁搅拌转的速为200～400转/分钟。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、本发明方法利用氢气和甲烷混合气体，对含钛原料进行还原碳化生产碳氧化钛或/和碳化钛产品，有效利用了含钛原料中的钛元素资源，与传统工艺相比，原料成本更低，且加工温度只需达到较低的1200～1400℃，反应速度更快，缩短了从含钛原料到钛产品之间的生产流程，降低了成本，达到了高效低成本生成碳氧化钛或/和碳化钛的目的。

2、本发明方法中，还原碳化处理过程中实现了甲烷的重整，由甲烷裂解得到氢气和炭黑，氢气和含钛原料发生气固还原反应，还原效率高，同时裂解的炭黑也极大的提高了 碳化效率，碳化温度低，碳化速率快，节省了能耗成本。

3、本发明方法中，还原碳化处理过程所得的尾气产物中的主要成份为CO和H₂以及少量的CO₂和H₂O，具有较高产品附加值，能够加以回收再利用，进一步帮助降低生产成本。

4、本发明方法为碳氧化钛或/和碳化钛的生产提供了一种新工艺，降低了生产成本、加快了生产反应速率、提高了对原料中钛元素的回收利用率，很好的解决了现有碳氧化钛和碳化钛生产工艺中制备温度高、生产效率低、成本高昂等一系列问题。

附图说明

图1是本发明利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法的流程图。

图2是本发明实施例一中还原碳化处理过程所收集尾气的尾气成分随时间变化的曲线图。

图3是本发明实施例一中所得碳氧化钛产物的XRD物相图。

图4是本发明实施例二中所得碳氧化钛或/和碳化钛粗品的XRD物相图。

图5是本发明实施例二中所得碳氧化钛或/和碳化钛粗品的SEM扫描图

具体实施方式

针对于现有技术中现有碳氧化钛和碳化钛生产工艺制备温度高、生产效率低、成本高昂的问题，本发明提供了一种生产碳氧化钛或/和碳化钛的新工艺，即一种利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法。

考虑采用含钛矿物或含钛炉渣来制备碳氧化钛或/和碳化钛，主要原因是相比现有技术中以高纯钛粉、TiO₂或TiCl₄作为生产原料而言，含钛矿物或含钛炉渣的原料成本更为低廉。然而，从含钛原料的工业利用方面来看，目前在工业生产中，对钛铁矿的利用主要是采用电炉熔炼法，该方法首先将钛铁矿与煤或焦炭在电弧炉中熔炼，电炉加热至1650℃以上，使铁氧化物还原为金属铁，在炉中实现钛铁分离，从而获得生铁和高钛渣。这种处理钛铁矿的方法依然存在高温耗能的问题。此外，文献“杨绍利，盛继孚；钛铁矿熔炼钛渣与生铁技术；北京：冶金工业出版社，2006；42～45页”也曾提到对高钛渣的利用主要是采用硫酸法或者氯化法来生产钛白或者海绵钛，但是这些方法生产的产品附加值都比较低，而且成本比较高，硫酸法和者氯化法对环境的危害也比较大。为了克服现有技术中对含钛矿物或含钛炉渣应用与工业生产中所产生的这些弊端，需要采用新的工艺方法，

为此，本发明提出了一种利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的新方法，该方法的工艺流程如图1所示，具体包括如下步骤：

步骤一：将含钛矿物或含钛炉渣破碎为粉末并进行筛分，要求筛分所得粉末含钛物料 中粒度在小于140目的颗粒占粉末含钛物料总重量的80％以上。

该步骤是对最为含钛原料的含钛矿物或含钛炉渣的预加工处理，将其粉碎筛分得到140目的颗粒重量占80％以上的粉末含钛物料，是为了有利于后续步骤中含钛物料中的TiO₂能够较为充分地被接触还原而进行碳化反应。而该步骤中所采用的含钛矿物或含钛炉渣优选为高钛渣、钛铁矿、金红石、白钛石或锐钛矿，这些矿料的价格相对较为低廉，且其中TiO₂的含量最好大于40％，更有利于对杂质含量的控制，从而能够更好的保证得到碳氧化钛或/和碳化钛产品产品。

步骤二：通过成分分析判断筛分所得的粉末含钛物料中所含铁元素的质量百分比是否达到5％；若不足5％，则在粉末含钛物料中添加铁粉或Fe₂O₃粉末，然后混合均匀，将得到的混合物料作为含钛反应原料；若已达到5％，则直接将粉末含钛物料作为含钛反应原料。

该步骤中，通过判断粉末含钛物料中所含铁元素的质量百分比含量，来确定是否添加铁粉或Fe₂O₃粉末，而如果需要添加铁粉或Fe₂O₃粉末，则铁粉的添加量为粉末含钛物料总重量的5％～10％，或Fe₂O₃粉末的添加量为粉末含钛物料总重量的7％～14％，目的是使得最终的含钛反应原料中所含铁元素的质量百分比达到5％以上；之所以需要含钛反应原料中含有铁元素，主要原因一方面是利用铁元素促进甲烷的裂解，另一方面是利用铁元素促进水煤气反应的进行，从而降低氧气分压。

步骤三：将所得的含钛反应原料放入碳化反应炉中，向碳化反应炉内持续通入甲烷和氢气的混合气体，加热并控制碳化反应炉内温度为1200～1400℃，对含钛反应原料进行还原碳化处理，并在还原碳化处理的过程中回收尾气。

该步骤中，可以采用固定床或流化床作为碳化反应炉，向碳化反应炉内持续通入甲烷和氢气的混合气体，一方面可以达到排出炉内空气、对含钛反应原料起到防氧化保护的作用，另一方面，甲烷和氢气也是与含钛反应原料一起参与还原碳化反应的原料；其中，在碳化反应炉内温度达到1100℃以上时，甲烷裂解生成炭黑和氢气，反应如下：

CH₄＝C+2H₂。

甲烷裂解反应在铁元素的作用下得以加速促进。碳化反应炉内温度达到1200℃以上时，氢气作为还原剂还原含钛矿物或含钛炉渣中的TiO₂，反应如下：

2TiO₂+H₂＝Ti₂O₃+H₂O。

甲烷裂解出炭黑的一个重要作用是与水蒸汽反应，降低反应体系中的氧分压，从而促进氢气还原钛氧化物反应向右进行，反应如下：

C+H₂O＝H₂+CO；

氢气与含钛矿物或含钛炉渣的反应过程是反应速率较快的气固反应，因此其整体反应效率高、反应过程稳定易控；而含钛矿物或含钛炉渣中反应产生的Ti₂O₃在高温条件下很快与甲烷裂解生成的炭黑发生碳化反应，生成碳氧化钛TiCxOy，反应如下：

Ti₂O₃+(3+2x-2y)C＝2TiCxOy+(3-2y)CO；其中，x+y＝1；

上述是不完全的还原碳化反应，若碳化反应炉内温度达到1250～1400℃，甲烷裂解生成的炭黑量充足且反应时间足够长的情况下，碳氧化钛TiCxOy则会进一步的发生如下反应生成碳化钛：

TiC_xO_y+2yC＝TiC+yCO；其中，x+y＝1。

即，在碳化反应炉内温度达到1250℃以上，甲烷裂解生成的炭黑量充足且反应时间足够长的情况下，可以视为Ti₂O₃与炭黑发生如下的碳化反应得到碳化钛：

Ti₂O₃+5C＝2TiC+3CO。

为了能够让含钛矿物或含钛炉渣中的TiO₂得到较为充分的反应，该步骤中所使用的甲烷和氢气的混合气体中，甲烷所占体积百分比需要达到3％～8％，氢气所占体积百分比则为30％～60％，以保证碳化反应炉内具备良好、充分的还原和碳化环境，该步骤中维持碳化反应炉内1200～1400℃的温度进行还原碳化的反应时间最好能够持续2～8小时，以保证含钛矿物或含钛炉渣中的TiO₂尽可能的全部转化为碳氧化钛或/和碳化钛；其中，若碳化反应炉内温度在1200～1250℃时，所得的产物为碳氧化钛；若碳化反应炉内温度在1250～1400℃，甲烷裂解生成的炭黑量充足且反应时间足够长的情况下，所得的产物为碳化钛；若碳化反应炉内温度在1250℃或以上，但甲烷裂解生成的炭黑量不足或者反应时间不足的情况下，所得的产物则为碳氧化钛和碳化钛的混合物。此外，通过上述反应过程也可以看到，还原碳化过程所产生的尾气的主要成分为CO、未反应完全的H₂、以及未参与反应而作为保护气体的氩气，因此可以对尾气加以回收利用；且作为优选的回收利用方式，可以将尾气用以进行分离处理得到氢气和一氧化碳气体，其中分离得到的一氧化碳气体用以作为加热碳化反应炉的燃料，而分离得到的氢气则用以重新加入到碳化反应炉中参与反应，帮助降低生产能耗和氢气原料的消耗，从而进一步的降低生产成本。

步骤四：还原碳化完成后向碳化反应炉中通入氩气，使得还原碳化后所得的碳氧化钛或/和碳化钛粗品冷却至室温。

碳化反应炉内经过还原碳化后的产物是含有杂质的碳氧化钛或/和碳化钛粗品，该步骤使其在氩气保护环境下冷却降温后待后续处理，以防其冷却过程中被氧化。

步骤五：取出冷却后的碳氧化钛或/和碳化钛粗品，经破碎、细磨成粉末后进行磁选分离得到磁选余料，再将所得磁选余料进行酸浸或锈蚀除杂处理，得到碳氧化钛或/和碳化钛 产品。

该步骤中，将冷却后的碳氧化钛或/和碳化钛粗品破碎、细磨后先进行磁选，可以使得其中的大部分含铁成分被磁吸分离，而所得的磁选余料则为较纯净的碳氧化钛或/和碳化钛，还含有少量的铁元素及其它杂质，然后再经过酸浸或锈蚀除杂处理去除杂质，便能够得到纯净的碳氧化钛或/和碳化钛产品；同时，先磁选、后除杂的处理方式也减少了除杂时酸浸或锈蚀试剂的用量，同时也有助于更好的除杂和提纯碳氧化钛或/和碳化钛产品。在该步骤中，除杂可以采用酸浸或锈蚀处理法；若对磁选余料采用酸浸除杂，所采用的酸浸试剂优选为15％～37％质量百分比浓度的盐酸或25％～50％质量百分比浓度的氢氟酸，酸浸温度为35～85℃，对磁选余料进行酸浸处理的液固质量比为50～75:1；若对磁选余料采用锈蚀除杂，所采用的锈蚀试剂优选为0.1mol/L的NH₄Cl溶液，锈蚀温度为35～85℃，且在锈蚀处理过程中向锈蚀试剂中通入空气，对磁选余料进行锈蚀处理的液固质量比为50～75:1；之所以优选采用15％～37％浓度的盐酸或25％～50％浓度的氢氟酸进行酸浸除杂，以及优选采用摩尔浓度为0.1mol/L的NH₄Cl溶液进行锈蚀除杂，是因为在这样的处理温度以及液固质量比条件下，酸浸、锈蚀除杂的速率较高、除杂效果较好；并且作为进一步的优选方案，在对磁选余料进行酸浸或锈蚀除杂处理的过程中最好还一并进行电磁搅拌，且电磁搅拌转的速为200～400转/分钟，这样能够进一步提升除杂效率，确保得到更好的除杂效果。除杂处理后，所得到的就是纯净的碳氧化钛或/和碳化钛产品。

通过上述处理流程可以看到，本发明方法采用较为廉价的钛矿物或含钛炉渣作为含钛原料作为钛元素的供体，用以代替高纯钛粉生产碳化钛，以及代替纯度较高的TiO₂生产碳氧化钛，并选用氢气和甲烷分别作为还原剂和碳化剂，代替现有技术工艺中的碳粉进行还原碳化得到碳氧化钛或/和碳化钛，节省了原料成本，并且加工温度只需达到较低的1200～1400℃，同时在制备碳氧化钛或/和碳化钛的过程中实现了甲烷的重整，由甲烷裂解得到氢气和炭黑，氢气和含钛原料发生气固还原反应，还原效率高，同时裂解的炭黑也极大的提高了碳化效率，碳化温度低，碳化速率快，节省了能耗成本，此外尾气产物中的主要成份为CO和H₂以及少量的CO₂和H₂O，具有较高产品附加值，能够加以回收再利用，进一步帮助降低生产成本。可见，本发明利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法降低了生产成本、加快了生产反应速率、提高了对原料中钛元素的回收利用率，很好的解决了现有碳氧化钛和碳化钛生产工艺中制备温度高、生产效率低、成本高昂等一系列问题。

下面结合附图和具体实例对本发明做进一步的详细说明。

实例一：

本实施例采用TiO₂含量为81％的高钛渣制备碳氧化钛或/和碳化钛，具体步骤如下：

(1)将TiO₂含量为81％的高钛渣粉碎处理为粉末并进行筛分，要求筛分所得粉末含钛物料中粒度在小于140目的颗粒占粉末含钛物料总重量的80％以上。

(2)通过成分分析确定本实施例中筛分所得的粉末含钛物料中所含铁元素的质量百分比为6.0％(大于5％)，因此无需添加铁粉或Fe₂O₃粉末，直接将粉末含钛物料作为含钛反应原料。

(3)将所得的粉末含钛物料放入坩埚中，然后放入固定床中，并持续通入甲烷：氢气：氩气为6％:40％:54％的混合气，然后加热并控制固定床内温度为1200～1250℃进行还原碳化5个小时，对物料进行还原碳化处理，并在还原碳化处理的过程中回收尾气；对不同时段所收集的尾气进行成分分析，得到的尾气成分随时间变化的曲线图如图2所示。

(4)还原碳化完成后向固定床中通入氩气，使得还原碳化后所得的碳氧化钛或/和碳化钛粗品冷却至室温。

(5)取出冷却后的碳氧化钛或/和碳化钛粗品，经破碎、细磨成粉末后进行磁选分离得到磁选余料，再将所得磁选余料放入锥形瓶中进行酸浸除杂处理，酸浸试剂采用为质量百分比浓度为48％～50％的氢氟酸，酸浸处理的液固质量比为75:1，酸浸处理时间为21小时，酸浸温度为35℃，同时进行电磁搅拌，搅拌速度为360r/min，然后，利用滤纸过滤分离滤液和滤渣，得到产物。

经物相检测，确认本实施例所得产物为碳氧化钛，所得产物物相检测结果如图3所示。

实例二：

本实施例采用TiO₂含量为45％的钛铁矿制备碳氧化钛或/和碳化钛，具体步骤如下：

(1)将TiO₂含量为45％的钛铁矿粉碎处理为粉末并进行筛分，要求筛分所得粉末含钛物料中粒度在小于140目的颗粒占粉末含钛物料总重量的80％以上。

(2)通过成分分析确定本实施例中筛分所得的粉末含钛物料中所含铁元素的质量百分比为35.8％(大于5％)，因此无需添加铁粉或Fe₂O₃粉末，直接将粉末含钛物料作为含钛反应原料。

(3)将所得的含钛反应原料放入MgO坩埚中，然后放入流化床中通入甲烷：氢气：氩气为6％:40％:54％的混合气，然后加热并控制流化床内温度为1200～1250℃进行还原碳化5个小时，对含钛反应原料进行还原碳化处理，并在还原碳化处理的过程中回收尾气；收集所得的尾气用以进行分离处理得到氢气和一氧化碳气体，其中分离得到的一氧化碳气体用以作为加热流化床的燃料，分离得到的氢气则用以重新加入到流化床中参与反应。

(4)还原碳化完成后向固定床中通入氩气，使得还原碳化后所得的碳氧化钛或/和碳 化钛粗品冷却至室温。

经物相检测，本实施例所得碳氧化钛或/和碳化钛粗品的物相检测结果如图4所示，由此可得知本实施例的最终产物为碳氧化钛。对该粗品进行电子显微镜图像扫描，得到其SEM扫描图如图5所示，从中可以看到碳氧化钛和水合氧化铁(FeOOH)完全分离，此后可以利用旋流分离除杂方法去除水合氧化铁(FeOOH)。

(5)取出冷却后的碳氧化钛或/和碳化钛粗品，经破碎、细磨成粉末后进行磁选分离得到磁选余料，再将所得磁选余料放入锥形瓶中进行锈蚀处理，锈蚀试剂采用为0.1mol/L的NH₄Cl溶液，锈蚀处理的液固质量比为75:1，且在锈蚀处理过程中向锈蚀试剂中通入空气，锈蚀处理时间为18小时，锈蚀温度为35℃，同时进行电磁搅拌，搅拌速度为360r/min，然后，利用旋流分离除杂方法去除水合氧化铁，得到产物。

此外，还采用本发明方法进行了四次实施例，分别为实施例三至实施例六。各次实施例的主要参数和所得产物如下表所示。

通过上述各个实施例可以看到，本发明利用含钛矿物或炉渣制备碳氧化钛或/和碳化钛的方法，能够在更低的温度条件下，使用更短的时间加工制备得到碳氧化钛或/和碳化钛，在原料成本和能耗成本上都得以大幅的降低，很好的解决了现有碳氧化钛和碳化钛生产工艺中制备温度高、生产效率低、成本高昂等问题，并且该方法适用于TiO₂含量大于40％的高钛渣、钛铁矿、金红石、白钛石、锐钛矿等多种含钛矿物或含钛炉渣，适用范围广，具有很好的工业应用价值。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。