ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сернокислотный способ производства двуокиси титана из "Металлургия редких металлов Издание 2 " Этот способ обеспечивает высокое извлечение титана в готовый продукт, причем в технологии используется практически один реагент — серная кислота. [c.232] Следовательно, в растворе могут одновременно присутствовать ионы Ti + и TiO +, последние обычно преобладают. Окись железа, всегда присутствующая в концентратах, растворяется с образованием Рег(804)3. Все реакции распворения экзотермические. [c.232] Аппарат для периодического процесса представляет собой стальной чан с коническим дном, футеро1ванный двумя слоями кислотоупорных (диабазовых) плиток. Это позволяет проводить в аппарате не только разложение (которое можно осуществлять и без защитной футеровки), но и последующее выщелачивание плава водой. [c.233] Непрерывное разложение ильменита можно проводить в аппарате, представляющем собой обогреваемый смесительный шнек, в который подается смесь концентрата с серной кислотой. [c.233] Перед про1ведением гидролиза с целью выделения титановой кислоты необходимо очистить растворы от основной массы железа, чтобы предотвратить загрязнение им осадков титановой кислоты. [c.233] Эта реакция протекает только после того, как все гре ва-лентное железо восстановлено. [c.234] При разложении и выщелачивании в аппаратах периодического действия железную струж ку помещают в дырчатую корзину из нержавеющей стали, которую опускают в раствор после выщелачивания и выдерживают в нем при слабом перемешивании воздухом. Восстановление заканчивают, когда содержание составит примерно 3—5 г/л. При непрерывном процессе железо добавляют в чаны батареи выщелачивателей. [c.234] Кристаллы железного купороса склонны прочно прирастать к тепло передающим поверхностям (стенкам аппарата, охлаждаемым водяной рубашкой, поверхности охлаждающего змеевика), что приводит к замедлению отъема тепла и снижению производительности аппарата. В связи с этим лучше применять непрерывно действующие вакуумные кристаллизаторы, где зарастание стенок исключено. [c.234] После кристаллизации Ре504-7Нг0 объем раствора уменьшается за счет кристаллизационной воды, содержащейся в сульфате железа. В результате получают растворы примерно следующего состава 140—150 г/л ТЮг, 280—300 г/л активной НгЗО , 30—35 г/л сульфата железа (в пересчете на Ре), а также примеси сульфатов алюминия, магния и марганца. [c.234] К физическим свойствам двуокиси титана, используемой в металлургии (производство твердых сплавов, сплавов с цветными металлами, металлического титана), не предъвяляются строгие требования и важно главным образом получение продукта необходимой чистоты. Однако и в этой области (особенно в производстве твердых сплавов) требуется продукт стандартного (по крупности частиц) качества. [c.235] Ввиду большой удельной поверхности частиц выделяющейся метатитановой кислоты в ней обычно содержатся адсорбированные ионы SO4 , прочно удерживаемые осадком. Полностью сернокислые группы удаляются только прокаливанием осадка при 850—900° С. [c.235] Известны два производственных способа проведения гидролиза способ разбавления и способ введения зародышей. [c.235] Способ разбавления. Исходный раствор концентрируют выпариванием до содержания 240—260 г/л ТЮг 480— 520 г/л активной H2SO4. Затем концентрированный раствор по строго определенному режиму разбавляют, вливая его в (воду и доводя концентрацию активной кислоты до 380—400 г/л. При разбавлении раствора возникают зародыши — центры кристаллизации, а затем происходит образование осадка метатитановой кислоты. [c.235] Для предотвращения преждевременного начала гидролиза выпаривание ведут при 70—75° С и пониженном давлении (60 мм рт. ст.) в вакуумных выпарных аппаратах. [c.235] Для получения осадка необходимой структуры строго соблюдают режим разбавления раствора. [c.235] Способ введения зародышей. Для проведения гидролиза в раствор сернокислого титана добавляют отдельно приготовленные зародыши в форме коллоидного раствора гидрата окиси титана. Последний получают неполной нейтрализацией раствора сульфата титана раствором едкого натра ( 100 г/л) до pH = 1 Содержание ТЮг в растворе-зародыше 50 г/л. Зародыши добавляют в количестве 1% от содержания ТЮг, раствор перемешивают, нагревают до кипения и выдерживают при этой температуре 2—4 ч. В осадок выпадает 95—96°/о ТЮг. [c.235] Вернуться к основной статье