一種海綿鈦生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種海綿鈦的生產(chǎn)方法,原料為鈉、氯化鈉和四氯化鈦,其特征在于原料組成為Na:NaCl:TiCl4=8:(1-1.25):24,為非鎂還原法制備海綿鈦,成本低廉。
【專利說(shuō)明】一種海綿鈦生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海綿鈦生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海綿鈦是金屬熱還原法生產(chǎn)出的海綿狀金屬鈦。純度(質(zhì)量)一般為99.1%~99.7%。雜質(zhì)元素(質(zhì)量)總量為0.3%~0.9%,雜質(zhì)元素氧(質(zhì)量)為0.06%~0.20%,硬度(HB)為100~157,根據(jù)純度的不同分為MHTiO至ΜΗ--4五個(gè)等級(jí)。海綿鈦為制取工業(yè)鈦合金的主要原料。
[0003]海綿鈦生產(chǎn)是鈦工業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),它是鈦材、鈦粉及其他鈦構(gòu)件的原料。把鈦鐵礦變成四氯化鈦,再放到密封的不銹鋼罐中,充以氬氣,使它們與金屬反應(yīng),就得到“海綿鈦”。這種多孔的“海綿鈦”是不能直接使用的,還必須把它們?cè)陔姞t中熔化成液體,才能鑄成鈦錠。
[0004]JP特開2004-244715A公開了一種鈦的制造方法,主要是循環(huán)利用氯化鎂的問(wèn)題;JP特開2005-213548A公開了鈦的低級(jí)氯化物如二氯化鈦或三氯化鈦還原制備金屬鈦的方法,JP昭60-89529公開了一種金屬鈦的制造方法,其采用的鎂還原四氯化鈦的方法,其主要是克服反應(yīng)爐大型化帶來(lái)的問(wèn)題JP特許第2998827號(hào)公開了一種鈦的制造方法,主要是研究了冷卻手段以及堿土金屬的作用;主要還是采用鎂還原法。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)多側(cè)重于鎂還原法研究制備鈦,容易生成顆粒鈦夾雜在海綿鈦縫隙中,堵塞液體鎂上爬的通道,降低了鎂的利用率,增加了成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,`本發(fā)明的目的之一在于提供一種海綿鈦的制備方法。
[0007]本發(fā)明所制備一種海綿鈦的生產(chǎn)方法,原料為鈉、氯化鈉和四氯化鈦,其特征在于原料組成為 Na =NaCl =TiCl4 = 8: ( 1-1.25):24。
[0008]具體工藝步驟為:
[0009]( I)按原料比例備料;
[0010](2)將金屬鈉裝入反應(yīng)爐中;
[0011](3)將氯化鈉顆粒或粉末披覆在金屬鈉層上;
[0012](4)通入惰性氣體保護(hù)并進(jìn)行隨后脫氣,然后加入四氯化鈦進(jìn)行反應(yīng),四氯化鈦為均勻加入,在2h內(nèi)加入完畢;
[0013](5)排出 NaCl。
[0014]本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
[0015]1、使用鈉而非鎂,更加低成本的用于制造海綿鈦;
[0016]2、使用氯化鈉作為初始加入物質(zhì),有利于降低金屬鈉與反應(yīng)容器之間的表面張力,有利于冶煉還原。【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一
[0018]海綿鈦的生產(chǎn)方法如下:
[0019](I)按原料比例 Na =NaCl =TiCl4 = 8:1:24 備料;
[0020](2)將金屬鈉裝入反應(yīng)爐中;
[0021](3)將氯化鈉顆?;蚍勰┡苍诮饘兮c層上;
[0022](4)通入惰性氣體保護(hù)并進(jìn)行隨后脫氣,然后加入四氯化鈦進(jìn)行反應(yīng),四氯化鈦為均勻加入,在2h內(nèi)加入完畢;
[0023](5)排出 NaCl。
[0024]實(shí)施例二
[0025]海綿鈦的生產(chǎn)方法如下:
[0026](1)按原料比例 Na =NaCl =TiCl4 = 8:1.25:24 備料;
[0027](2)將金屬鈉裝入反應(yīng)爐中;
[0028](3)將氯化鈉顆?;蚍勰┡苍诮饘兮c層上;
[0029](4)通入惰性氣體保護(hù)并進(jìn)行隨后脫氣,然后加入四氯化鈦進(jìn)行反應(yīng),四氯化鈦為均勻加入,在2h內(nèi)加入完畢;
[0030](5)排出 NaCl。
[0031]具體技術(shù)參數(shù)結(jié)果見表1:
[0032]表1本實(shí)施例與對(duì)比例的質(zhì)量對(duì)比表
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種海綿鈦的生產(chǎn)方法,原料為鈉、氯化鈉和四氯化鈦,其特征在于原料組成為Na:NaCl:TiCl4=8: (1_1.25):24。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:具體工藝步驟為: (1)按原料比例備料; (2)將金屬鈉裝入反應(yīng)爐中; (3)將氯化鈉顆?;蚍勰┡苍诮饘兮c層上; (4)通入惰性氣體保護(hù)并進(jìn)行隨后脫氣,然后加入四氯化鈦進(jìn)行反應(yīng),四氯化鈦為均勻加入,在2h內(nèi)加入完畢; (5)排出NaCl0`
【文檔編號(hào)】C22B34/12GK103667745SQ201210323616
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月4日
【發(fā)明者】丁漢林, 魏峰, 嚴(yán)峻, 陳偉 申請(qǐng)人:無(wú)錫福鎂輕合金科技有限公司