Хлорирование - титановый шлак
Cтраница 1
 |
Влияние температуры на скорость хлорирования ТЮ2. [1] |
Хлорирование титановых шлаков связано с рядом особенностей, эбусловленных сложным химическим и минералогическим составом шлаков. [2]
Получают ПС14 хлорированием титановых шлаков, ру-тиловых концентратов или др. оксидных материалов в при-сут. Процесс ведут либо в шахтных, печах при 800 - 1150 С, либо в хлораторах с расплавом солей ( смесь КС1 № С1, отработанный расплав произ-ва М §) при 750 - 800 С, либо в печах кипящего слоя при 500 - 600 С. Очищают фильтрованием, гидролизом с помощью увлажненного МаС1 ( удаление Аз), восстановлением Си, А1 шпт Н28 ( удаление V, 8, Сг, орг. Для получения Т1С14 высокой чистоты используют ректификацию и адсорбцию примесей на силикагеле. Предложена также противоточиая кристаллизация в колонне. Используют Т1С14 для получения Т1, ТЮ2, а также катализаторов ( полимеризации этилена и пропилена, алкилирования ароматич. [3]
Образовавшаяся при хлорировании титановых шлаков парогазовая смесь содержит, кроме четыреххлори-стого титана, примеси ( в виде газов или твердых взвесей) - хлориды и оксихлориды кремния, ванадия; хлориды алюминия, железа, кальция, магния, хрома и других элементов. [4]
Существенным недостатком применяемых для хлорирования титановых шлаков шахтных электропечей является необходимость подвода электроэнергии через боковые графитированные электроды, что вызывает частые газовыделения при нарушении уплотнений и остановки печей на ремонт. В последнее время разработана конструкция шахтного хлоратора непрерывного действия без внешнего подогрева. [5]
В зависимости от природы используемого для хлорирования титанового шлака в образующемся TiCU может быть различное количество примесей - хлоридов Fe, Al, Mg, Mn, Ca, Si. [6]
В зависимости от природы используемого для хлорирования титанового шлака в образующемся четыреххлористом титане может содержаться различное количество примесей - хлоридов других металлов, например хлоридов железа, алюминия, магния, марганца, кальция, кремния. В промышленных условиях все полученные хлориды подвергаются конденсации путем орошения их охлажденным четыреххлористым титаном. Полученный конденсат представляет собой пульпу, в которой находятся во взвешенном состоянии мелкодисперсные частицы твердых А1С13, FeCls и др. Часть твердых хлоридов растворена в четыреххлористом титане. [7]
В зависимости от природы используемого для хлорирования титанового шлака в образующемся четыреххлористом титане может содержаться различное количество примесей - хлоридов других металлов, например хлоридов железа, алюминия, магния, марганца, кальция, кремния. В промышленных условиях все полученные хлориды подвергаются конденсации путем орошения их охлажденным четыреххлористым титаном. Полученный конденсат представляет собой пульпу, в которой находятся во взвешенном состоянии мелкодисперсные частицы твердых А1С13, FeCl3 и др. Часть твердых хлоридов растворена в четыреххлористом титане. [8]
Технический четыреххлористый титан, полученный при хлорировании титановых шлаков и после гетерогенного восстановления медной пудрой, в среднем содержит следующие примеси: 0 95 вес. [9]
Удельная производительность хлораторов с неподвижным слоем брикетированной шихты при хлорировании титановых шлаков составляет примерно 70 - 100 кг Т1СЦ на 1 м2 сечения печи в час. [10]
Для промышленного получения TiCl4, в частности для правильного выбора конструкции аппарата, футеровочных материалов и для определения максимальной производительности реактора, представляют существенный интерес термодинамические расчеты максимальной температуры хлорирования титановых шлаков в шахтной электропечи. Показано [160], что при адиабатическом хлорировании шлаков хлором, подогретым до 800 С, и отношении в реакционных газах СО: С02 9: 1 теоретическая максимальная температура процесса составляет 1187 С. В тех же условиях при использовании 65 % - ного хлора максимальная температура хлорирования возрастает до 1310 С. Следовательно, нет опасений, что при интенсификации процесса в шахтной печи будет превышена допустимая с точйи зрения термической стойкости огнеупоров температура. [11]
 |
Схема хлоратора для хлорирования в расплаве ( Металлургия титана, 1968, 32. [12] |
Хлоратор в расплаве представляет собой высокопроизводительный аппарат. При хлорировании титановых шлаков он позволяет получать более 10 т TiCl4 с 1 ж2 в сутки. [13]
Состав твердых возгонов зависит от способа производства и качества сырья. При хлорировании титановых шлаков в шахтных электрических печах возгоны родержат главным образом хлориды магния, железа, марганца, алюминия и др. При хлорировании в расплаве солей увеличивается содержание хлоридов натрия и калия. [14]
В СССР наиболее распространен процесс хлорирования титановых шлаков в среде расплавленных солей. Основные недостатки метода - унос частиц, а также образование плавких хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов, что приводит к слипанию частиц к нарушению режима кипящего слоя. Уменьшить пылеунос можно с помощью инертной насадки из фарфоровых шаров [65], замены кокса на газообразный восстановитель-оксид углерода [66], а для предотвращения сплавления шихты предложено [67] повысить температуру хлорирования до 1300 С с тем, чтобы плавкие хлориды отгонялись из хлоратора в виде паров. [15]
Страницы: 1 2