ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Обработка продукта восстановления из "Металлургия редких металлов Издание 2 " Режим ведения процесса зависит от типа аппарата, его размеров, способа загрузки магния (в жидком или твердом виде, с периодической догрузкой или без нее), интенсивности отвода тепла от стенок реторты. Ниже описан примерный режим восстановления в аппарате без вставного стакана и при работе без догрузки магния. [c.244] Для увеличения производительности аппарата часть избыточного тепла отводят обдувкой реторты воздухом, подаваемым в кольцевой зазор между печью и ретортой. [c.245] После того как израсходовано примерно 60% магния, проводят первый слив шлака. При этом несколько повышают давление аргона в аппарате. Последующие сливы шлака ведут после израсходования примерно 80 и 95%) ИСЦ. [c.246] Необходимая температура в реакторе в процессе восстановления поддерживается автоматическим регулированием скорости подачи четыреххлористого титана. Автоматическое регулирование температуры усложняется тем, что тепловое поле реактора неоднородно. Максимальная температура по мере протекания процесса поднимается вверх, так как перемещается зона реакции. Стенка реторты наиболее разогрета в кольцевой области, где в данный момент реакция протекает интенсивнее. Ввиду этого устанавливают по высоте реторты несколько термопар, измеряющих температуру стенки. По мере перемещения зоны реакции специальный прибор ( искатель максимальной температуры ) автоматически подключает к регулятору подачи хлорида титана ту термопару, которая в данный момент показывает наиболее высокую температуру. Принципиальная схема регулирования температуры показана на рис. 101 [8]. [c.246] Приведенная схема не обеспечивает максимальной интенсивности протекания процесса и стандартности режима. Это объясняется тем, что при такой системе регулирования не учитывается решающее влияние скорости подачи тетрахлорида на ход процесса. [c.246] Продукт восстановления — реакционная масса содержит 55—65 /о титана, 20—Я0% оставшегося Mg l2 и 10—20% избыточного магния. [c.247] Известно два способа очистки титановой губки — выщелачивание и вакуумная дистилляция. [c.247] Способ выщелачивания был применен в первых производственных установках получения титана. Он состоит в обработке реакционной массы, высверленной из реторты (или вставного стакана), разбавленной (- 1 %-ной) соляной кислотой на холоду с целью удаления основного количества магния и хлористого магния. Далее губку после мокрого измельчения в шаровой мельнице выщелачивают 10%-ной соляной кислотой при 45° С для отмывки остатка магния и хлористого магния. Затем порошок промывают водой, сушат и пропускают через электромагнитный сепаратор для отделения частиц железа, которые могли попасть в губку при ее высверливании. [c.247] Полученный титановый порошок содержит 0,1—0,3% водорода (который выделяется при растворении магния в кислоте) и до 0,1% кислорода, примесь которого обусловлена окислением титана при мокрой обработке. Окислению способствует разогрев раствора при растворении магния в кислоте. При вакуумной дуговой плавке водород удаляется до необходимых пределов, но кислород остается и металл имеет повышенную твердость. [c.247] Для улучшения качества металла был разработан способ вакуумной дистилляции магния и хлористого магния из реакционной массы, который в настоящее время вытеснил способ выщелачивания. [c.247] Второй способ позволяет увеличить производительность дистилляционных аппаратов за счет более полной загрузки реторт. Однако при выемке реакционной массы и ее загрузке в корзину происходит поглощение влаги хлористым магнием с образованием нелетучего оксихлорида М ОНС1, что ведет к повышенному содержанию кислорода в губке. Поэтому выемку и загрузку массы рекомендуется проводить в специальных сухих помещениях с влажностью воздуха не выше 0,5% (точка росы 40° С). Необходимость соаданин сухих помещений увеличивает капитальные затраты. Кроме того, условия труда в таких помещениях тяжелые. [c.248] Во избежание вдавливания внутрь нагретых до 900—1000° С стенок реторт под действием атмосферного давления кожух печи делают герметичным и в нем поддерживают контрвакуум около 0,2 мм рт. ст. Внутри реторты создается вакуум порядка Ю мм рт. ст. системой, состоящей из ротационного и диффузионного насосов (см. рис. 83). [c.248] В зависимости от степени приваривания основную массу титановой губки (крицу) выбирают целиком или отдельными кусками. Гарниссажную часть губки (снимаемую со стенок) собирают отдельно, так как она содержит больше примесей. Куски губки дробят до нужной крупности сначала на молоте или прессе, а затем в дробилке. [c.249] Получаемый конденсат, содержащий магний и хлористый магний, возвращают в цех производства магния. [c.249] Недостатки способа вакуумной дистилляции — малая производительность процесса, высокий расход электроэнергии (18— 22 кв-ч на 1 кг губки), необходимость установки сложного оборудования для создания высокого вакуума. [c.249] Вернуться к основной статье