Рафинирование титана

Практически в реактор вводят 7—10 % иода по отношению к массе загруженного титана. В одном аппарате за полный цикл получают до 24 кг рафинированного титана, или около 10 кг за сутки. Иодидный титан очень дорог. [c.401]

Электролитическое рафинирование титана представляет большой интерес для очистки чернового титана, получаемого непосредственно восстановлением титановых шлаков. [c.401]

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЕ РАФИНИРОВАНИЕ ТИТАНА И СПЛАВОВ НА ЕГО ОСНОВЕ [c.258]

Рис. 105. Схема электролизера для электролитического рафинирования титана

Процесс рафинирования титана йодидным способом может быть представлен следующей схемой [c.261]

Описанный аппарат рассчитан на получение 24 кг рафинированного титана за цикл или около 10 кг за сутки. [c.263]

Рис. 131. Аппарат для иодидного рафинирования титана

Порошки готовят восстановлением химических соединений — твердых, парообразных, растворенных в воде п расплавах солей. Для этого применяют термическую диссоциацию, действие реагентов и электролиз. Примерами тому — автоклавное восстановление меди, никеля и кобальта, восстановление тетрахлорида титана, рафинирование титана электролизом, восстановление вольфрама и молибдена водородом, изготовление карбидов, бо-ридов, нитридов, силицидов и других твердых тугоплавких соединений. [c.363]

Для получения титана высокой чистоты в ограниченных масштабах используют метод термической диссоциации иодида титана. Иодидное рафинирование позволяет более глубоко удалить из титана ряд примесей. Сравнительный состав иодидного и магниетермического титана приведен в табл.16. [c.400]

Для удаления металлического и хлористого магния полученный титан подвергают рафинированию вакуумной сепарацией. Для этого стакан с реакционной массой закрывают крышкой, имеющей отверстия, затем поворачивают вверх дном, устанавливают в печь, создают вакуум 10 з мм рт. ст. и нагревают до 900—950° С. При этом металлический и хлористый магний испаряются и проходят через отверстия в крышке стакана, конденсируются на конденсаторах, переходя из паров в жидкое, а затем в твердое состояние, и собираются в нижней части печи. Схема печи для вакуумной сепарации губчатой массы титана показана на рис. 20. [c.55]

Наиболее благоприятные результаты были получены при электролитическом рафинировании загрязненного титана, которое проводят в интервале температур от 700 до 850° С при этом анод из загрязненного титана растворяется, и титан осаждается на катоде. В процессе электролитического рафинирования титан очищается от окислов, нитридов, железа, углерода. Возможно также отделение от титана компонентов, которыми он был легирован. Электролитическим рафинированием получают титан с содержанием примесей порядка 0,2%. Этот метод нашел промышленное применение. [c.371]

Тугоплавкие мета.плы обычно получают восстановлением пх солей металлом или водородом, а также электролизом. Наиболее простым способом получения довольно чистого хрома является его электролитическое осаждение из водных растворов. Электролитический хром содержит, однако, довольно значительные количества кислорода и водорода. Наиболее чистый хром получают йодидным методом, аналогичным описанному выше для очистки титана и циркония, а также электролитическим рафинированием недостаточно чистого хрома. [c.461]

Хром повышенной чистоты получают йодидным методом, аналогичным методу получения титана и электролитическим рафинированием загрязненного хрома. [c.148]

Цветные металлы и сплавы применяют в настоящее время реже, чем железо и его сплавы—стали и чугуны. Это объясняется отчасти дефицитностью некоторых цветных металлов и большей сложностью их производства. Они стоят дороже черных металлов, и поэтому везде, где это возможно, цветные металлы заменяют черными. Однако есть ряд отраслей промышленности, потребляющих большое количество цветных металлов и сплавов в связи с их физическими свойствами, — такими как малый удельный вес, высокие электро- и теплопроводность и др. Шестым пятилетним планом предусмотрено увеличение в 1960 г. по сравнению с 1955 г. производства рафинированной меди примерно на 60%, алюминия в 2,1 раза, свинца на 42%, цинка на 77%, никеля на 64%, молибденовой продукции в 2 раза, вольфрамовых концентратов на 57%, магния товарного в 2,1 раза. Значительно расширяется производство титана и редких металлов — германия, циркония, ниобия, тантала и др. [c.228]

Путем уменьшения в сплавах вредных металлических и неметаллических примесей в результате применения чистой шихты и рафинирования, введения малых добавок титана, циркония, бериллия, модифицирования сплавов и их термической обработки можно существенно повысить свойства фасонных отливок из алюминиевых сплавов. Рафинирование осуществляется различными методами — продувкой газом (хлором, азотом, аргоном), воздействием флюсов, содержащих хлористые и фтористые соли, выдерживанием в вакууме или сочетанием этих способов. [c.22]

Повысить извлечение можно снижением брака губки и ее переработкой (например, электролитическим рафинированием), совершенствованием процессов хлорирования и очистки хлорида и регенерацией титана из отходов хлорирования и очистки, снижением механических потерь при приготовлении брикетов. [c.249]

Порошки титана, полученные восстановлением двуокиси ти тана кальцием, используют для изготовления компактных заготовок и изделий из титана методом порошковой металлургии и сплавов титана с другими. металлами. Кроме того, они могут служить исходным материалом для получения титана высокой чистоты, для чего применяют метод термической диссоциации йодида титана или электролитическое рафинирование (см. ниже). [c.257]

Для электролитического рафинирования большей частью применяют электролизеры с насыпным анодом. Схема одного из них показана на рис. 105. Рафинируемый металл в форме стружки или зерен размером 2—3 мм помещают в дырчатую стальную корзину, служащую анодом. После наращивания на катоде осадка титана катод поднимают в верхнюю камеру, под него [c.259]

Большой интерес представляет применение электролитического рафинирования для очистки чернового титана, получаемого непосредственным восстановлением титановых шлаков (например, алюминием или магнием). В этом направлении ведутся исследования. [c.260]

Очистка титана от примесей кислорода и азота при йодидном рафинировании объясняется тем, что нитриды и окислы титана не взаимодействуют с йодом при низких температурах получения ТУ4. [c.261]

Порошки титана, полученные восстановлением двуокиси титана кальцием или комбинированным методом, используют для изготовления титановых сплавов, для получения титана высокой чистоты по методу термической диссоциации иодида титана или электролитическим рафинированием, а также для изготовления металлокерамических изделий. [c.91]

Для получения сплавов титана с алюминием, марганцем, ванадием, хромом и другими металлами легирующие добавки примешивают к губке, поступающей на изготовление электрода для первой плавки. Прн второй плавке они окончательно и достаточно равномерно распределяются в объеме слитка. Обычная чистота титана, получаемого переплавкой губки, составляет 99,6—99,7 %. Для получения более чистого металла требуется дополнительное рафинирование. [c.123]

Учитывая, что при образовании отходов титановых сплавов они загрязняются примесями внедрения, в первую очередь кислородом, большой интерес представляют работы, в которых изучается возможность рафинирования отходов титана в процессе плавки. [c.50]

Возможно также электролитическое рафинирование титана. При электролизе анодом служит загрязненный примесями титан, погруженный в расплавленный электролит из хлоридов щелочных металлов (Na l или смесь Na l+ +КС1). В процессе электролиза титан электрохимически переходит в электролит и осаждается на стальном катоде. [c.401]

Можно сильно снизить стоимость титана путем замены металлотермии прямым электролитическим его производством. В этом капраБлснии ведется много исслбдоваН1ЙЙ, ни еще не разработан электролитический способ получения титана, который может конкурировать с процессами, применяемыми в промышленной практике. Легче оказалось решить задачу электролитиче-ского рафинирования титана (например, некачественной губки, отходов плавки титана) и сплавов на его основе. Электролитическое рафинирование титана уже применяется на некоторых заводах. [c.258]

Рафинирование титана при электролизе основано на различии электродных потенциалов титана и примесей. При анодном растворении титана примесь кислорода остается в анодном шламе В составе окислов титана (Т10г, Т120з). Углерод остается в свободном состоянии на поверхности электролита или содержится в анодном остатке в виде карбида азот содержится в анодном остатке в виде нитрида или выделяется с анодными газами кремний удаляется с газами в составе 51С14 железо и более благородные металлы (N1, Си, 5п) накапливаются в анодном остатке. Примеси ряда легирующих элементов (А1, Сг, Мп, V) имеют близкие к титану потенциалы при анодном растворении. Поэтому они переходят в хлоридный расплав и, когда их концентрация достигает определенной величины, могут выделяться на катоде вместе с титаном. [c.259]

В результате металлотермического восстановления не удается получить титан высокой чистоты, требуемый для ряда областей применения. Для получения титана повышенной чистоты проводят рафинирование титана. Наиболее распространенным способом рафинирования является метод термической диссоциации галоидных соединений титана. Обычно применяют иодидный способ рафинирования. В этом случае черновой металл, подлежащий очистке, в результате взаимодействия с иодом образует иодиды. Йодиды примесей, содержащихся в титане, разлагаются при температурах ниже температуры разложения тетраиодида титана (1400° С). Тетраиодид титана разлагается затем на нагретой проволоке или [c.475]

В настоящее время, кроме металлотермических, разрабатываются электролитические методы получения и рафинирования титана. Разработка этих методов находится в стадии опытно-промышленных работ. Наиболее распространенным является электролиз хлоридов титана в электролите, состоящем из Na l, КС или смесей хлоридов с невысокой температурой плавления. Разрабатываются также способы, основанные на электролизе других соединений титана, а также электролитическое рафинирование титана в расплавленных средах с использованием растворимых анодов. [c.476]

Чтобы получить титан особо высокой пластичности, способный поглощать газы для создания глубокого вакуума (геттеры), пользуются различными методами рафинирования титана. Обычная титановая губка ТГ118 не удовлетворяет повышенным требованиям. Выход наиболее чистого титана обеспечивает йодидный способ (см. гл. И, 7), однако последний малопроизводителен и дорог. В настоящее время для получения металла высшего качества применяют электролитическое рафинирование обычной несортной губки, подробнее см. гл. II, 8 и [ 3, гл. XX]. [c.104]

Как ВИДНО из таблицы, электролитический хром при йодид-ном рафинировании очищается от кремния, титана, меди, железа, азота, кислорода, водорода и углерода, в то время как содержание алюминия, свинца, висмута и кадмия остается после рафинирования практически на том же уровне. В рафинированном металле полностью отсутствовали марганец, никель, ванадий, молибден, вольфрам, мышьяк, сурьма и бор (в исходном металле эти примеси не определяли). Металлический хром после йодид-ного рафинирования пластичен в литом состоянии (удлинение при растяжении 9—16%). [c.160]

В последние годы в США этот метод используется для получения титана не только на опытных заводах, но и в небольшом промышленном масштабе. Этот процесс проводится в металлических цилиндрических сосудах с титановыми нитями накала, осторожно нагреваемыми до температуры несколько ниже точки плавления. Этот метод рафинирования сравнительно дорог, главным образом из-за высокой стоимости исходного материала, малой производительности и небольших масштабов производства. Получаемый по этому методу титан отличается самым высоким качеством благодаря малому содержанию в нем примесей — кислорода и азота. Такой металл используется главным образом в экспериментальных целях. Типичный анализ иодид-ного и магниетермического металла приведен в табл. 2. [c.763]

Получение титана электролизом ограничивается преимущественно электролитическим рафинированием технического титана или его отходов (скрапа), хотя и было исследовано много различных способов электролитического выделения этого элемента. Во всех этих процессах в качестве электролита применяют расплавленные соли. Обычно для этого в расплавленных солях, обладающих низкой температурой плавления, растворяют низшне хлориды титана, например дихлорид и трихлорид, или] фторотитанат. С целью электролитического выделения титана в ванну вводят соли титана, при восстановлении которых на катоде осаждается титан. [c.763]

Используют выплавку ванадиевых сплавов из конвертерных шлаков, минуя стадию химического выделения из них V2O5. А. И. Пастуховым был опробован принцип селективного восстановления элементов из шлака в две стадии 1) обогащение шлака восстановлением оксидов железа углеродом 2) металлотермическое восстановление обогащенных шлаков с последующим рафинированием промежуточных сплавов от кремния, титана и алюминия темп же обогащенными шлаками. Расчеты температур начала восстановления оксидов из ванадиевого шлака углеродом показывают, что сначала будет восстанавливаться железо, за- [c.302]

Тугоплавкие сплавы. Для переплавки отходов тугоплавких сплавов чаще всего используют электроннолучевые и дуговые печи мощностью до 600 кВт. Наиболее производительна технология непрерывного переплава с переливом, когда плавка и рафинирование отделены от кристаллизации сплава, а печь содержит четыре-пять электронных пушек различной мощности, распределенных по водоохлаждаемому поду, изложнице и кристаллизатору. При переплаве титана жидкая ванна перегревается на 150— 200 выше температуры ликвидус сливной носок изложницы обогревается форма может быть неподвижной или вращающейся вокруг своей оси с частотой до 500 об/мин. Плавка происходит при остаточном давлении 1,3-10 Па. Процесс плавки начинают с наплавления гарнисажа, после чего вводят лом и расходуемый электрод. [c.313]

Однофазные аустенитные композиции, к наиболее распространенным составам которых относятся швы типа ЭА-ЗМ6 (электроды ЦТ-10), а также электроды и проволоки для стали марки ЭИ725 (табл. 25), применяются для сварки сталей, не содержащих в своем составе ниобия. Увеличение стойкости против горячих трещин у сталей этой группы обеспечивается повышенной чистотой по примесям (включая рафинирование проволоки различными способами переплава) и повышенным содержанием молибдена и марганца. Основное применение находят ручная дуговая и автоматическая сварки под флюсом. При необходимости введения в шов титана, алюминия и других элементов, имеющих большое сродство с кислородом, целесообразно для защиты зоны дуги использование газовых и шлаковых композиций с минимальной окисляющей способностью (сварка в среде аргона или гелия, автоматическая сварка под галоидными флюсами). [c.222]

Рис. 11.4. Металлуртая титана а — получение титанового шлака б — брикетирование в — получение T U г — получение титановой губки д — рафинирование губки е — брикетирование губки ж — электродуговой переплав

Губчатая масса титана содержит около 55—60% Т1, 25—30% Mg, 10—15% MgGl2 Ее рафинирование проводят в электрических печах сопротивления методом вакуумной дистилляции (сепарации). После установки контейнера с рафинируемой губчатой массой титана в печном пространстве создается вакуум 1,3 Па (10" мм рт. ст.) и температура повышается до 900—950° С. Примеси титановой губки и MgGI2 расплавляются и частично испаряются в нижней части установки их пары конденсируются и затвердевают. [c.84]

Раскисление, рафинирование и легирование сварочной ванны. Защита сварочной ванны шлаками не обеспечивает полного предохранения металла от насыщения кислородом и образования оксидов. Раскисление металла сварочной ванны производят с целью удаления из нее химическим путем главным образом оксида железа РеО. Осуществляют операцию с помощью марганца, кремния, титана либо алюминия, которые специально вводят в состав флюсов или покрытий электродов. Раскислителями являются и чистые металлы, и ферросплавы. В результате раскис-, ления образуются соединения (МпО, ЗЮг, Т10г, AI2O3), нерастворимые в расплавленном металле шва и переходящие в шлак [c.52]

Синтетический рутил практически не обладает электронной проводимостью и не может быть непосредственно использован для проведения процессов электролиза с растворимым анодом [76]. Весьма перспективно производство титана из соединений типа Т1 (С, О, К). Получение и использование таких соединений для хло рирования и электролитического рафинирования довольно широко исследованы в лабораторных масшта- [c.44]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...