Wat u moet weten over titaniumspons
Titaniumspons is een belangrijke grondstof die wordt gebruikt bij de productie van titaniumlegeringen en andere titaniumproducten. Dus hoe wordt titaniumspons gegenereerd? Hier is een korte introductie:
1. Hoe wordt titaniumspons geproduceerd:
Verfijning van titaniumerts: De productie van titaniumspons begint meestal met titaniumerts (zoals ilmeniet, rutielerts, enz.). Ten eerste ondergaat het titaniumerts ertsverrijking en vermaling om hoogwaardig titaniumerts te extraheren.
Chloride-uitloging: Titaanerts bevat meestal oxiden en kleine hoeveelheden, dus het moet worden uitgeloogd door chloride om titanium te extraheren. In deze stap reageert het erts met chloorgas om titaanchloridegas (TiCl4) te genereren.
Zuivering van titaanchloridegas: Titaanchloridegas moet worden gezuiverd om zijn doel te bereiken. Technologieën zoals condensatie en verbetering worden meestal gebruikt om titaanchloridegas te zuiveren.
Genereren van gereduceerde titaniumspons: Het gezuiverde titaniumchloridegas reageert bij hoge temperatuur met puur magnesiumpoeder of andere middelen om titaniumspons te genereren. In deze stap wordt de titaniumspons in poeder- of blokvorm geproduceerd.
Verwerking van titaniumspons: Titaniumspons wordt meestal in kleine hoeveelheden gegenereerd en vereist verdere verwerking, zoals oxidatie, verwijdering van onzuiverheden, raffinage, enz., om aan de eisen van titaniumsponsproducten te voldoen.
2. Verwerkingsproces van titaniumspons:
⑴ Chloreringsproces. Titaantetrachloride is de belangrijkste grondstof voor de productie van titaniumspons. Momenteel zijn er drie belangrijke bereidingsmethoden: kokende chlorering, gesmolten zoutchlorering en schachtovenchlorering.
De kokende chloreringsmethode is momenteel de belangrijkste methode voor de productie van titaniumtetrachloride. Kokende chlorering is een methode waarbij fijnkorrelige titaniumrijke materialen en vast koolstofhoudend (petroleumcokes) reductiemiddel worden gebruikt om een chloreringsreactie uit te voeren in een gefluïdiseerde toestand onder invloed van hoge temperaturen en chloorgasstromen om titaniumtetrachloride te produceren. Na decennia van onderzoek en ontwikkeling kent deze methode een volwassen productieproces en wordt deze veelvuldig toegepast in binnen- en buitenland.
Gesmolten zoutchlorering is een methode voor het bereiden van titaniumtetrachloride door fijngemalen titaniumslak of rutiel en petroleumcokes te suspenderen in een gesmolten zoutmedium (hoofdbestanddelen zijn KCl, NaCl, MgCl2 en CaCl2) en chloorgas door te leiden.
Schachtovenchlorering omvat het fijnmalen van titaniumchlorideslak (of rutiel) en petroleumcokes, het toevoegen van een bindmiddel, het mengen ervan om briketten te vormen en het vervolgens vercooksen ervan. De resulterende briketten worden gestapeld in een verticale chloreringsoven. De methode om te reageren met chloorgas in de vaste laagtoestand om titaniumtetrachloride te produceren, wordt ook vaste-laagchlorering of pelletchlorering genoemd. Deze methode is feitelijk geëlimineerd vanwege de lage output en de lage productkwaliteit.
⑵ Raffinageproces
De raffinage en zuivering van titaniumtetrachloride omvat voornamelijk het gebruik van destillatie om onzuiverheden met een hoog kookpunt en onzuiverheden met een laag kookpunt te verwijderen, en het gebruik van chemische methoden om vanadiumonzuiverheden te verwijderen.
Voor de destillatie van titaniumtetroxide maakt mijn land al lang gebruik van een zeer efficiënte destillatietoren met vlotterklep, en het effect is zeer goed.
Wat de vanadiumverwijderingsmethode betreft, is in het verleden koperdraad gebruikt om vanadium te verwijderen. Er zijn echter problemen zoals het grote verbruik van koperdraad, hoge kosten en hoge arbeidsintensiteit. Deze methode wordt momenteel geleidelijk geëlimineerd. Vanadiumverwijdering uit aluminiumpoeder is een betere methode tegen lage kosten en zonder afvalwater. De vanadiumverwijderingsslak kan ook worden gebruikt om vanadium te extraheren, wat in China wordt gepromoot.
⑶ Reductie-destillatieproces
De reductie-destillatiemethode wordt gebruikt om titaniumspons te produceren. Er zijn twee veelgebruikte combinatieprocessen: "I-type combinatiemethode" en "∩-type combinatiemethode". De I-type verbindingsmethode wordt ook wel de seriemethode genoemd, en de ∩-type verbindingsmethode wordt ook wel de parallelle methode genoemd. Beide methoden hebben hun unieke voordelen en worden in ons land gebruikt.
⑷ Elektrolytisch magnesiumproces
Momenteel maken buitenlandse titaniumsponsfabrieken op grote schaal gebruik van multipolaire elektrolysatoren en separatorvrije magnesiumelektrolysatoren. De binnenlandse elektrolytische magnesiumtechnologie is echter relatief achterlijk, wat resulteert in een hoog stroom- en chloorverbruik bij de productie van titaniumsponsen. Daarom hebben nieuwe binnenlandse fabrieken de afgelopen jaren geavanceerde grootschalige meerpolige elektrolysers en separatorvrije magnesium-elektrolysers gebruikt, en is de productietechnologie aanzienlijk verbeterd.
Momenteel staat de productiecapaciteit van titaniumsponsen in mijn land op de eerste plaats ter wereld. Vergeleken met het internationale geavanceerde niveau is er echter nog steeds een zekere kloof in productieschaal, productietechnologie en productkwaliteit. De taak om werkelijk het internationale geavanceerde niveau te bereiken is nog steeds erg zwaar.
