【新型】开发新型钛冶金工艺

    开发新型钛冶金工艺

开发新型钛冶金工艺钛是地壳中含量最丰富的元素之一，但是，自从钛在200多年前被发现以来，因提炼困难一直被列为稀有金属的行列。

钛是高熔点金属，其密度较小，钛合金的强度可与高强度钢相媲美，同时具有很好的耐腐蚀能力，钛合金的这些优点，使其当之无愧地被称为“太空金属”，又具有“海洋金属”的美誉。

目前，国内外钛金属主要是以镁热还原ticl4来生产的，称为kroll法。

其基本流程是：装有金属镁的不锈钢反应器被升温到950℃，注入精制过的ticl4，发生反应并放热，反应结束后副产品mgcl2和剩余的镁用真空抽走，循环使用，待反应器冷却后，打开反应器获得海绵钛。

该法生产成本高的原因主要有：(1)耗时，全过程从tio2的氯化开始到生产出海绵钛需要17天;(2)耗能，吸热的化学还原与放热的化学还原分别在不同的反应器中完成，潜能未能利用，生产1吨钛耗能6945kw·h;(3)耗力：劳动强度大，反应需要在真空及保护气氛下进行，而且过程非连续，间歇操作;(4)原料贵：mg和ticl4约占成本的71%;(5)环境负荷大：ticl4和cl2具有强腐蚀性，生产过程需要在密闭体系中进行，不允许有任何泄漏，也因此设备投资比较大。

分析结果显示，电解产物钛含氧量小于300×10-6，含碳量小于700×10-6，阴极电流效率可达到89%。

ustb工艺通过碳热还原制取ticxoy固溶体，从而解决了单独生产tic，tio的繁琐，同时控制ticxoy固溶体的成分，保证电解的连续进行。

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