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《海綿鈦生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、2010年2月云南冶金Feb.20l0第39卷第1期(總第220期)YUNNANMETALLURGYVo1.39.No.1(Sum220)海綿鈦生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展楊明,楊鋼,唐仁杰,張玲(云南新立有色金屬有限公司,云南昆明650100)摘要:海綿鈦主要用于制備鈦及其合金,因其具有熔點(diǎn)高、耐腐蝕、高比強(qiáng)度、高低溫性能好、無(wú)磁性等突出優(yōu)點(diǎn),而被廣泛應(yīng)用。文章論述了海綿鈦的形成過(guò)程、形成原理、生產(chǎn)工藝及鎂還原蒸餾聯(lián)合設(shè)備,著重對(duì)海綿鈦生產(chǎn)中還原蒸餾工藝及其研究新進(jìn)展進(jìn)行了詳細(xì)闡述,并對(duì)海綿鈦質(zhì)量的影響因素進(jìn)行了綜合分析。關(guān)鍵詞:海綿鈦;還原;蒸餾;生產(chǎn)工藝中圖分類號(hào)
2、:TF823文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-0308(2010)01--0045-05DevelopmentofTitaniumSpongeProductionProcessYANGMing,YANGGang,TANGRen-fie,ZHANGLing(YunnanXinliNonferrousMetalsCo.,Ltd.,Kunming,Yunnan650100,China)ABSTRACT:Titaniumspongeismainlyusedforpreparationoftitaniumanditsalloys,whichatewidelyuse
3、dforitsexcellentprop—erties,suchashighmeltingpoint,goodcorrosionresistance,highspecificstrength,nomagnetismandSOOn.Thispaperfocusesondescrip—tionofmagnesiumreduction—distillationprocessintitaniumspongeproductionandthelatestdevelopment.Theprocessandmechanismofti—taniumspongeformat
4、ion,productionprocess,andthecombinedequipmentofmagnesiumreduction—distillationprocessarealsodiscussedTheinfluencefactorsontitaniumspongequalityareanalyzedadditionally.KEYWORDS:titaniumsponge;reduction;distillation;productionprocess國(guó)內(nèi)外在海綿鈦生產(chǎn)領(lǐng)域取得了許多新成果,對(duì)進(jìn)1引言一步推動(dòng)鈦工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。鈦在地殼中的含
5、量約為0.6%,占第9位。在2海綿鈦制取已探明儲(chǔ)量中我國(guó)占世界總儲(chǔ)量的49%,居世界首位。通過(guò)與不銹鋼、鋁合金等材料的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)海綿鈦生產(chǎn)工藝是以高鈦渣、石油焦和氯氣為鈦的比強(qiáng)度大約為不銹鋼的3倍,為鋁合金的1.3原料生產(chǎn)TiC1,再將TiC1還原生產(chǎn)海綿鈦。制備倍?。鈦及其合金是優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)材料和功能材料,因海綿鈦有很多方法。迄今為止,真正實(shí)現(xiàn)海綿鈦生具有高比強(qiáng)度和耐腐蝕性而被稱作“太空金屬”和產(chǎn)工業(yè)化的只有Kroll法(鎂熱還原法)和Hunter“海洋金屬”,在航空航天、海洋工程、電力、化工、法(鈉熱還原法),這兩種方法的比較見(jiàn)表1。冶金、汽車(chē)以及日常
6、生活中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。隨著采用Hunter法生產(chǎn)海綿鈦的美國(guó)RMI(活性海綿鈦工業(yè)生產(chǎn)起源于1947年的美國(guó)杜邦公金屬工業(yè)公司)以及英國(guó)狄賽德鈦公司的關(guān)閉,司,此后前蘇聯(lián)、日本、中國(guó)、英國(guó)等相繼加入了現(xiàn)在Hunter法已經(jīng)被淘汰,Kroll法占據(jù)主導(dǎo)地位。海綿鈦生產(chǎn)行業(yè)。目前,生產(chǎn)上仍沿用“鈦礦物全球目前僅有中國(guó)、日本、美國(guó)、俄羅斯、哈一海綿鈦一鈦材/鈦合金”的工藝流程。近年來(lái),薩克斯坦和烏克蘭6個(gè)國(guó)家生產(chǎn)海綿鈦,且生產(chǎn)工收稿日期:2009-07—14作者簡(jiǎn)介:楊明(1981一),男,遼寧沈陽(yáng)人,助理工程師。主要研究方向:海綿鈦生產(chǎn)技術(shù)?;痦?xiàng)目:昆
7、科技字(09G)020002號(hào)452010年2月云南冶金Feb.2010第39卷第1期(總第220期)YUNNANMETALLURGYVo1.39.No.1(Sum220)藝全部采用Kroll法。工業(yè)生產(chǎn)海綿鈦的工藝流程圖見(jiàn)圖1㈧。表1鎂還原法和鈉還原法的比較?Tab.1Comparisonofmagnesiumreductionprocessandsodiumreductionprocess工序,一個(gè)國(guó)家或企業(yè)海綿鈦生產(chǎn)技術(shù)主要體現(xiàn)在還原蒸餾工藝上。2.1還原還原反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的多相反應(yīng),反應(yīng)涉及到相變中的成核問(wèn)題,成核的核心在反應(yīng)過(guò)程中起重要作用J。
8、由于存在眾多的核心同時(shí)成核和長(zhǎng)大,后來(lái)的鈦晶體的生長(zhǎng)只能在原樹(shù)枝狀晶枝空隙中縱橫