Postup prípravy titánovej platne gr1 gr2 gr3 gr4

Gr1 gr2 gr3 gr4 Titánové doskysú sivé prechodné kovy vyznačujúce sa nízkou hmotnosťou, vysokou pevnosťou a dobrou odolnosťou proti korózii. Vďaka svojim stabilným chemickým vlastnostiam, dobrej odolnosti voči vysokým teplotám, nízkej teplote, vysokej odolnosti voči kyselinám, silnej odolnosti voči zásadám, vysokej pevnosti a nízkej hustote je známy ako "vesmírny kov". Najbežnejšou zlúčeninou titánu je oxid titaničitý (bežne známy ako oxid titaničitý) a ďalšie zlúčeniny zahŕňajú chlorid titaničitý a chlorid titaničitý. Titán je jedným z najrozšírenejších a najhojnejších prvkov v zemskej kôre a predstavuje 0,16 % hmotnosti zemskej kôry a je na deviatom mieste. Titánové rudy zahŕňajú najmä ilmenit a rutil. Dve najvýznamnejšie výhody titánu sú vysoká špecifická pevnosť a silná odolnosť proti korózii, čo určuje, že titán musí mať široké uplatnenie v letectve, zbrojárstve, energetike, chemickom priemysle, metalurgii, stavebníctve a doprave.

Tavenie titánového materiálu

Proces tavenia titánových surovín a prísad na výrobu hustých ingotov titánu a titánových zliatin je prvým procesom prípravy titánového materiálu.

V roku 1940 luxemburský vedec JwKroll po prvýkrát v Spojených štátoch použil vákuové nespotrebovateľné oblúkové tavenie na roztavenie titánovej huby a získal husté titánové ingoty. Koncom 40. rokov 20. storočia bola v Spojených štátoch po prvýkrát dokončená finalizácia spotrebnej pece v priemyselnom meradle, čo znamenalo, že priemysel tavenia titánu vstúpil do stabilnej fázy vývoja. Následne si bývalý Sovietsky zväz, Spojené kráľovstvo a Japonsko v polovici{4} rokov postupne založili svoj vlastný priemysel na tavenie titánu.

Proces tavenia titánovej huby

magnetická redukcia

Proces výroby kovového titánu redukciou chloridu titaničitého (TiCl4) horčíkom je jedným z hlavných spôsobov výroby kovového titánu. Redukčná operácia sa uskutočňuje vo vysokoteplotnej ochrannej atmosfére inertného plynu a redukčný produkt sa oddeľuje hlavne od zvyšného kovového horčíka a MgCl2 vákuovou destiláciou, čím sa získa hubovitý kovový titán.

Metódu horčíkovej tepelnej redukcie úspešne študoval luxemburský vedec Klauer v roku 1940, známu aj ako Klauerova metóda. V roku 1948 spoločnosť DuPont zo Spojených štátov amerických začala používať túto metódu na výrobu komoditnej špongie titánu. Tradičná metóda tepelnej redukcie magnézia je zostaviť destilačné zariadenie na vákuovú separáciu po dokončení redukčnej operácie a ochladení redukčného produktu. V 70. rokoch Sovietsky zväz úspešne prijal poloodborový prístup. Začiatkom osemdesiatych rokov minulého storočia Japonsko úspešne prijalo kombinovanú metódu redukcie a destilácie, ktorá sa označuje ako kombinovaná metóda. Charakteristickým znakom procesu je, že po dokončení magnéziovej tepelnej redukcie TiCl4 sa horúci redukčný produkt priamo prenesie do vákuovej destilácie na oddelenie kovového horčíka a MgCl2 pri vysokej teplote, čo je hlavný technologický pokrok, pretože metóda magnéziovej tepelnej redukcie bola industrializovaná.

Metóda redukcie sodíka (Na).

Tiež známa ako metóda Hunter (Hunter), je to najskoršia výskumná metóda používaná na prípravu kovového titánu.

Proces výroby chloridu titaničitého (TiCl4) metódou redukcie sodíka je presne rovnaký ako proces tepelnej redukcie horčíkom. Pod ochranou inertnej atmosféry sa titánová huba vyrába redukciou TiCl4 pomocou Na a jej hlavnou reakciou je:

TiCl4 + 2Na=TiCl2 + 2NaCl (1)

TiCl2 + 2Na=Ti + 2NaCl (2)

TiCl4 + 4Na=Ti + 4NaCl (3)

Získaný redukčný produkt sa premyje vodou, aby sa odstránila soľ, a nakoniec sa produkt dodatočne spracuje, čím sa získa produkt z titánovej huby.

Podľa spôsobu, akým sa proces redukcie vykonáva, možno proces sodíka rozdeliť na jednostupňový spôsob a dvojstupňový spôsob. V reakčnom procese, ak je redukčná reakcia dokončená raz podľa vzorca (3), proces výroby hubovitého titánu sa nazýva jednostupňový spôsob. V reakčnom procese, ak je prvým krokom príprava TiCl2 podľa vzorca (1), a potom druhým krokom je pokračovanie v redukcii TiCl2 na hubovitý titán podľa vzorca (2), nazýva sa to dvojstupňový proces. V súčasnosti sa oba spôsoby uplatňujú v priemyselnej výrobe.