海綿鈦的生產(chǎn)流程

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1、海綿鈦的生產(chǎn)流程發(fā)布時(shí)間：2006年6月11日1時(shí)9分?海綿鈦的生產(chǎn)有很多方法，例如Na還原法、Mg還原法等。????Na還原法????又稱亨特（Hunter）法和SL法，是最早研究用來(lái)制取金屬鈦的方法，其流程圖如下所示：????該法的TiCl4生產(chǎn)過(guò)程與Mg還原法完全相同。然后，在惰性氣氛保護(hù)下，用Na還原TiCl4生產(chǎn)海綿鈦，他的主要反應(yīng)為：????TiCl4＋2Na＝TiCl2＋NaCl????TiCl2＋2Na＝Ti＋2NaCl????TiCl4＋4Na＝Ti＋4NaCl????將制得的還原產(chǎn)物，用水洗除鹽操作，最后進(jìn)行產(chǎn)品后處理即得產(chǎn)品海綿鈦。????Mg還原和Na還原法的比較???

2、?Mg還原法和Na還原法各有優(yōu)缺點(diǎn)，比較于下表：序號(hào)項(xiàng)目Na還原法Mg還原法1還原劑特點(diǎn)Na的熔點(diǎn)低，容易凈制和輸送Mg的熔點(diǎn)高，凈制和輸送都比較困難2還原產(chǎn)物處理方法NaCl不吸水，不潮解，可用水洗除凈MgCl易吸水，易潮解，宜用真空蒸餾除去3投資情況設(shè)備簡(jiǎn)單，投資較低設(shè)備復(fù)雜，投資大4海綿鈦特點(diǎn)含鐵氧少，而含Cl－多；海綿鈦塊小，且疏松、粉末多，松裝密度?。?.1~0.8g/cm3）含Cl－低；海綿鈦塊大且致密，粉末少，松裝密度大（1.2~1.3g/cm3）5產(chǎn)品熔鑄性能較差，揮發(fā)分多好，揮發(fā)分少6還原作業(yè)情況速度塊、放熱量大，操作簡(jiǎn)單；爐產(chǎn)能小速度稍慢，放熱量稍少，操作較復(fù)雜；爐產(chǎn)能大?

3、???海綿鈦工業(yè)生產(chǎn)已有50年的歷史，直至80年代中期，Mg還原－真空蒸餾法、Mg還原－酸浸法、Na還原法和Mg還原－氦氣循環(huán)蒸餾法都用于工業(yè)生產(chǎn)。但到了80年代后期，Na還原法和Mg還原－酸洗法都已被淘汰。除美國(guó)俄勒岡冶金公司還采用Mg還原－氦氣循環(huán)蒸餾法外，其余工廠全部Mg還原－真空蒸餾法，在海綿鈦工業(yè)生產(chǎn)中，Mg還原－真空蒸餾法現(xiàn)已占據(jù)主導(dǎo)地位。精制的基本原理及生產(chǎn)流程發(fā)布時(shí)間：2006年6月11日1時(shí)2分????粗TiCl4中各種雜質(zhì)總多，待分類后，為了便于分析，在每組雜質(zhì)中找出一種有代表性的雜質(zhì)，作為關(guān)鍵組分，來(lái)表示精制的主要分離界限。實(shí)踐表明，在粗TiCl4液中，當(dāng)關(guān)鍵組分精制合格

4、時(shí)，則可以認(rèn)為該組全部雜質(zhì)基本已經(jīng)被分離除去。所選擇的關(guān)鍵組分不僅要含量大，特別要分離最困難。找出高沸點(diǎn)雜質(zhì)中的FeCl3、低沸點(diǎn)雜質(zhì)中的SiCl4、沸點(diǎn)相近雜質(zhì)中的VOCl3分別作為相應(yīng)組的關(guān)鍵組分。這樣，一個(gè)多元體系的分離，便可以簡(jiǎn)單地看作TiCl4－SiCl－VOCl3－FeCl3四元體系的分離。???針對(duì)在粗TiCl4中各種雜質(zhì)具有的不同特性，應(yīng)該使用不同的分離方法加以精制。???物理法除高沸點(diǎn)和低沸點(diǎn)雜質(zhì)???對(duì)于粗TiCl4液中的高沸點(diǎn)和低沸點(diǎn)雜質(zhì)，根據(jù)他們和TiCl4沸點(diǎn)或相對(duì)揮發(fā)度相差大的特點(diǎn)，可以用物理法－蒸餾或精餾法分離。???但是，高沸點(diǎn)雜質(zhì)和低沸點(diǎn)雜質(zhì)的物理特性也有差異

5、，這表現(xiàn)在他們分離的難易程度上也不完全相同。因此，對(duì)于容易分離的高沸點(diǎn)雜質(zhì)采用蒸餾方法加以分離；對(duì)于分離較困難的低沸點(diǎn)雜質(zhì)則采用精餾方法加以分離。???化學(xué)法除釩雜質(zhì)???粗TiCl4中的釩雜質(zhì)主要是VOCl3和少量VCl4，他們的存在使TiCl4呈黃色。精制除釩的目的，不僅是為了脫色，而且是為了除氧。這是精制作業(yè)極為重要的環(huán)節(jié)。???銅除釩法???一般認(rèn)為銅去除TiCl4中的VOCl3的機(jī)理是TiCl4與銅反應(yīng)生成中間產(chǎn)物CuCl.TiCl3，后者還原VOCl3生成不溶性的VOCl3沉淀：???TiCl4＋Cu＝CuCl.TiCl3???CuCl.TiCl3＋VOCl3＝VOCl2↓＋CuC

6、l2＋TiCl4??????銅還可以與溶于TiCl4中的Cl2、AlCl3、FeCl3進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)AlCl3在TiCl4中的濃度大于0.01％時(shí)，則會(huì)使銅表面鈍化，阻礙除釩反應(yīng)的進(jìn)行。所以，當(dāng)粗TiCl4中的AlCl3濃度較高時(shí)，一般要在除釩之前進(jìn)行除鋁。除鋁的方法，一般是將水增濕的食鹽或活性炭加入TiCl4中進(jìn)行處理，AlCl3與水反應(yīng)生成AlOCl沉淀：AlCl3＋H2O＝AlOCl↓＋2HCl???加入的水也可以使TiCl4發(fā)生部分水解生成TiOCl2，在有AlCl3存在時(shí)，也可以將TiOCl2重新轉(zhuǎn)化成TiCl4：TiCl4＋H2O＝TiOCl2＋2HClTiOCl2＋AlCl3＝Al

7、OCl↓＋TiCl4???由此可見，在進(jìn)行脫鋁時(shí)加入水量要適合，并應(yīng)有足夠的反應(yīng)時(shí)間，以減少TiOCl2的生成量。氯化的生產(chǎn)流程及基本操作發(fā)布時(shí)間：2006年6月11日1時(shí)0分目前，國(guó)內(nèi)外所用的流態(tài)化氯化工藝流程大體上是一致的，其原則流程如下圖所示，但采用的設(shè)備差別較大。???氯化設(shè)備由三部分組成，第一部分是原料準(zhǔn)備設(shè)備，第二部分為流態(tài)化氯化爐，第三部分為后處理部分。其中原料準(zhǔn)備和部分后處理設(shè)備為