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密闭直流电弧炉(DC炉)冶炼钛渣是将钛精矿与无烟煤混合后通过中空电极加入电炉中。在高温条件下,将钛精矿中的铁氧化物还原为Fe通过出铁口排出,同时将Ti02富集在炉渣中通过出渣口排除。该工艺处理能力大、生产效率高、能耗低、产生的烟气易于回收利用,并且可以通过调节输入功率、调整原料配比来控制入炉物料的还原度。使用DC炉冶炼钛渣是一种可持续发展的绿色生产模式。为了吸收和利用大功率密闭直流电弧炉钛渣生产技术,提高云南省乃至全国钛渣冶炼水平,促进钛渣生产朝着大规模、环保型方向发展,通过研究国内首台密闭直流电弧炉,在还原冶炼原理分析基础上,分析实际生产中因控制因素变化、工艺变动产生的诸多生产问题,提出了优化措施。DC炉熔炼得到的钛渣为氯化渣,即产品钛渣适合用于氯化法生产四氯化钛。为了拓展DC炉钛渣的适用范围,更大程度的利用上周边的钛矿资源,更好地适应市场需求,从经济和技术上分析了使用DC炉冶炼酸溶性钛渣是可行的。通过设计钛渣酸解试验,验证了DC炉生产钛渣的各项硫酸法工艺指标条件,得到了产品最优酸解条件下钛渣酸解率为93.297%,生产的钛渣完全满足硫酸法工艺要求。试验条件下最适宜酸解条件：(1)酸解反应时间20min;(2)酸解反应温度175℃；(3)酸渣比2.0；(4)熟化时间120min。为使产品钛渣更好的达到工业酸溶渣的要求,调整DC炉工艺控制参数：(1)降低AIP值减少无烟煤的消耗量,使钛精矿中Fe203还原为FeO；(2)改变DC炉的输入功率,当钛渣中FeO含量达到12%时,每吨钛精矿熔炼生产钛渣消耗的热量减少至1520.268kWh；(3)在DC炉不同功率条件下,调整AIP和加料速率,DC炉进出物料基本平衡。(4)改变钛渣冷却制度,降低钛渣中金红石型Ti02的形成。(5)渣控制酸溶钛渣粒度小于0.44mm,简化渣处理工艺。经工艺调整DC炉生产酸溶性钛渣是可行的。在DC炉实际工业试生产中,由于炉子冶炼容量大、输入功率高,同时考虑DC炉冶炼产生的烟气处理净化后作为企业生产生活能源进行利用,因此以上几个控制因素需要进行改变以适应DC炉的变化。选取生产期间连续16天的生产数据,针对不同的入炉物料成分特点,通过入炉物料、出炉物料成分分析,建立了物料平衡,得到试生产熔炼周期内DC炉的AIP平均值,进而避免造成DC炉炉壁烧穿等生产事故。通过以上研究分析,DC炉通过对入炉物料、输入功率的精确控制,可以实现稳定的产品品质。经过工艺调整优化,DC炉冶炼出的钛渣能非常好的适应硫酸法生产钛白粉。并且每吨钛精矿冶炼能量消耗量、电极消耗量均优于DC炉的设计目标。