Низшие хлорид - титан
Cтраница 2
Электролитически рафинируют бракованную титановую губку, сплавы титана, отходы механической обработки. Электролитическое рафинирование применяется в промышленных масштабах. Рафинируемый материал в виде спрессованного блока или измельченной крупки служит анодом. Электролит - расплав хлористого натрия, содержащий низшие хлориды титана. Такой электролит до 900 С сравнительно слабо взаимодействует с железом, и корпус электролизера выполняют из стали. Более благородные металлы ( железо, никель, медь) и ТЮ2 остаются в анодном остатке. На катоде выделяется металлический титан в виде довольно крупных дендридов размером 0 5 - 4 мм. [16]
В начале процесса губчатый титан вместе с хлористым магнием опускается на дно реактора; эта часть губки имеет пористую структуру и загрязнена примесями. Затем формируется центральный блок губки; из-за тепла реакции восстановления температура в центре реактора выше, чем в периферийных областях. По мере роста блока скорость поступления магния к реакционной поверхности замедляется и реакция восстановления четырех-хлористого титана протекает не до конца. В конце процесса в поры губчатого титана вместе с хлористым магнием впитываются и низшие хлориды титана. [17]
 |
Реактор для восстановления Т1С14 магнием. [18] |
Механизм восстановления TiCl4 и формирования титановой губки весьма сложен; до настоящего времени нет единого представления о нем. В начальный период Т1С14 взаимодействует с чистой поверхностью расплавленного магния, образующийся при этом мелкодисперсный порошок титана оседает на дно реактора. Одновременно протекают реакции восстановления и в газовой фазе. По всей вероятности, процесс идет ступенчато - через образование низших хлоридов. По мере накопления продуктов восстановления зона реакции перемещается на весь расплав, скорость ее увеличивается. Повышению скорости реакции между низшими хлоридами способствует адсорбция их на поверхности уже образовавшихся частиц титана. С другой стороны, образующийся MgCl2 покрывает поверхность губки и замедляет реакцию. Одновременно частицы титана спекаются, и образуется титановая губка. По использованию 65 - 75 % Mg процесс затухает, так как оставшийся магний находится в порах губки, и доступ его в зону реакции затрудняется. В этот период из-за недостатка магния образуются низшие хлориды титана. [19]
 |
Реактор для восстановления Т1С14 магнием. [20] |
Механизм восстановления Т1С14 и формирования титановой губки весьма сложен; до настоящего времени нет единого представления о нем. В начальный период TiCl4 взаимодействует с чистой поверхностью расплавленного магния, образующийся при этом мелкодисперсный порошок титана оседает на дно реактора. Одновременно протекают реакции восстановления и в газовой фаге. По всей вероятности, процесс идет ступенчато - через образование низших хлоридов. По мере накопления продуктов восстановления зона реакции перемещается на весь расплав, скорость ее увеличивается. Повышению скорости реакции между низшими хлоридами способствует адсорбция их на поверхности уже образовавшихся частиц титана. С другой стороны, образующийся MgCl2 покрывает поверхность губки и замедляет реакцию. Одновременно частицы титана спекаются, и образуется титановая губка. По использованию 65 - 75 % Mg процесс затухает, так как оставшийся магний находится в порах губки, и доступ его в зону реакций затрудняется. В этот период из-за недостатка магния образуются низшие хлориды титана. [21]
Страницы: 1 2