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钛的技术应用发展(二)

[ 信息发布:本站 | 发布时间:2020-07-07 | 浏览:768 ]
海绵钛是纯钛和钛合金加工材的原料。以含TiO2的富钛矿为原料制取金属钛的可能途径很多。冶金学者们认为:制取纯钛最佳途径是将TiO2转变为TiCl4,再以TiCl4为原料,或者用钠还原TiCl4(称钠热还原法或称肯特法“即SL”法);或用镁热还原TiCl4(称镁热还原法或称克劳尔法),还原后生成的钛块,因多孔呈海绵状,故得名海绵钛。

海绵钛硬而韧,很难破碎,必须采取一系列机械加工方法才能完成。先用削片机将钛地上部、底部和四周边部切割下来,这是等外品。海绵钛中心部分按等级分开,成品海绵钛粒大小为0.83~25.4mm。因国际市场上以B777和A380为代表的大型民用飞机用钛量大幅度地增加,市场上已出现供不应求的景象,2005年海绵钛产量达到历史最高水平(年产10.5万t),预计今后产量会继续增长,2006年可能达到13万t。我国海绵钛产能超过万1,已路身于世界产钛大国的行列。

制取纯钛最佳途径是必须将TiO2转变为TiCl4,以TiCl4为原料来获得纯钛产品。有两种工业方法:一是用钠还原TiCl4的工艺称为钠热还原法,或称肯特法(即SL法);二是用镁还原TiCl4的工艺称为镁热还原法(或称克劳尔法)。还原生成的钛块因多孔呈海绵状而得名海绵钛。在镁热还原法中又分为三种:一是镁还原-真空蒸馏法(即MD法);二是镁还原-氨气循环蒸馏法(即MH法);三是镁还原-酸浸法(即ML法)。目前,MD法占据统治地位。按此法镁热还原法生产主要工艺流程简图如下图所示


镁还原法工艺流程-海兵钛镍


自1948年开始实现钛的工业化后,海绵钛工业获得了迅速的发展。目前,海绵钛工业产能已达到100kt/a水平。

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