海绵钛的生产流程

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1、海绵钛的生产流程发布时间：2006年6月11日1时9分 海绵钛的生产有很多方法，例如Na还原法、Mg还原法等。    Na还原法    又称亨特（Hunter）法和SL法，是最早研究用来制取金属钛的方法，其流程图如下所示：    该法的TiCl4生产过程与Mg还原法完全相同。然后，在惰性气氛保护下，用Na还原TiCl4生产海绵钛，他的主要反应为：    TiCl4＋2Na＝TiCl2＋NaCl    TiCl2＋2Na＝Ti＋2NaCl    TiCl4＋4Na＝Ti＋4NaCl    将制得的还原产物，用水洗除盐操作，最后进行产品后处理即得产品海绵钛。    Mg还原和Na还原法的比较   

2、 Mg还原法和Na还原法各有优缺点，比较于下表：序号项目Na还原法Mg还原法1还原剂特点Na的熔点低，容易净制和输送Mg的熔点高，净制和输送都比较困难2还原产物处理方法NaCl不吸水，不潮解，可用水洗除净MgCl易吸水，易潮解，宜用真空蒸馏除去3投资情况设备简单，投资较低设备复杂，投资大4海绵钛特点含铁氧少，而含Cl－多；海绵钛块小，且疏松、粉末多，松装密度小（0.1~0.8g/cm3）含Cl－低；海绵钛块大且致密，粉末少，松装密度大（1.2~1.3g/cm3）5产品熔铸性能较差，挥发分多好，挥发分少6还原作业情况速度块、放热量大，操作简单；炉产能小速度稍慢，放热量稍少，操作较复杂；炉产能大 

3、   海绵钛工业生产已有50年的历史，直至80年代中期，Mg还原－真空蒸馏法、Mg还原－酸浸法、Na还原法和Mg还原－氦气循环蒸馏法都用于工业生产。但到了80年代后期，Na还原法和Mg还原－酸洗法都已被淘汰。除美国俄勒冈冶金公司还采用Mg还原－氦气循环蒸馏法外，其余工厂全部Mg还原－真空蒸馏法，在海绵钛工业生产中，Mg还原－真空蒸馏法现已占据主导地位。精制的基本原理及生产流程发布时间：2006年6月11日1时2分    粗TiCl4中各种杂质总多，待分类后，为了便于分析，在每组杂质中找出一种有代表性的杂质，作为关键组分，来表示精制的主要分离界限。实践表明，在粗TiCl4液中，当关键组分精制合格

4、时，则可以认为该组全部杂质基本已经被分离除去。所选择的关键组分不仅要含量大，特别要分离最困难。找出高沸点杂质中的FeCl3、低沸点杂质中的SiCl4、沸点相近杂质中的VOCl3分别作为相应组的关键组分。这样，一个多元体系的分离，便可以简单地看作TiCl4－SiCl－VOCl3－FeCl3四元体系的分离。   针对在粗TiCl4中各种杂质具有的不同特性，应该使用不同的分离方法加以精制。   物理法除高沸点和低沸点杂质   对于粗TiCl4液中的高沸点和低沸点杂质，根据他们和TiCl4沸点或相对挥发度相差大的特点，可以用物理法－蒸馏或精馏法分离。   但是，高沸点杂质和低沸点杂质的物理特性也有差异

5、，这表现在他们分离的难易程度上也不完全相同。因此，对于容易分离的高沸点杂质采用蒸馏方法加以分离；对于分离较困难的低沸点杂质则采用精馏方法加以分离。   化学法除钒杂质   粗TiCl4中的钒杂质主要是VOCl3和少量VCl4，他们的存在使TiCl4呈黄色。精制除钒的目的，不仅是为了脱色，而且是为了除氧。这是精制作业极为重要的环节。   铜除钒法   一般认为铜去除TiCl4中的VOCl3的机理是TiCl4与铜反应生成中间产物CuCl.TiCl3，后者还原VOCl3生成不溶性的VOCl3沉淀：   TiCl4＋Cu＝CuCl.TiCl3   CuCl.TiCl3＋VOCl3＝VOCl2↓＋CuC

6、l2＋TiCl4      铜还可以与溶于TiCl4中的Cl2、AlCl3、FeCl3进行反应，当AlCl3在TiCl4中的浓度大于0.01％时，则会使铜表面钝化，阻碍除钒反应的进行。所以，当粗TiCl4中的AlCl3浓度较高时，一般要在除钒之前进行除铝。除铝的方法，一般是将水增湿的食盐或活性炭加入TiCl4中进行处理，AlCl3与水反应生成AlOCl沉淀：AlCl3＋H2O＝AlOCl↓＋2HCl   加入的水也可以使TiCl4发生部分水解生成TiOCl2，在有AlCl3存在时，也可以将TiOCl2重新转化成TiCl4：TiCl4＋H2O＝TiOCl2＋2HClTiOCl2＋AlCl3＝Al

7、OCl↓＋TiCl4   由此可见，在进行脱铝时加入水量要适合，并应有足够的反应时间，以减少TiOCl2的生成量。氯化的生产流程及基本操作发布时间：2006年6月11日1时0分目前，国内外所用的流态化氯化工艺流程大体上是一致的，其原则流程如下图所示，但采用的设备差别较大。   氯化设备由三部分组成，第一部分是原料准备设备，第二部分为流态化氯化炉，第三部分为后处理部分。其中原料准备和部分后处理设备为