Технология металлов и конструкционные материалы: Учебник для машиностроительных техникумов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 60 61 62 63 64 65 66... 174 175 176
|
|
|
|
[рхьменитоВвя руда] \оіїогащение ~5Г [коке У^Восстано8и плаВкп\*\ Чугун напроизВаб-стВо стала э ехтролитичес Шсткаирш-тифцкацця 1 к. Г1 , таВкв губки Избирательную восстановительную плавку ведут в руднотермических электрических печах различных конструкций, футерованных магнезитовым кирпичом. Концентрат шихтуют с углем (антрацитом) и перед загрузкой в печь брикетируют. В результате плавки восстанавливаются окислы железа, образуя ннзкоуглеродистый чугун, содержащий ~ 2,5 % С н небольшое количество кремния и марганца (0,4—0,9 %). Окислы титана н кремнезем образуют ишак, содержащий 65—85 % ТіОа н других низших окислов титана, 10—15 % і БіО, + СаО + ЛДО, остальное А1аОа, Ре^О, н другие , окислы. Этот шлак способен при охлаждении саморассыпаться. Порошкообразный шлак направляют на вторую основ' ную операцию — хлорирование в обогреваемом переменным током цилиндрическом хлораторе, в котором нахо-I дятся расплавленные хлорн-ды магния, калня и натрия. Хлор подается в печь через несколько фурм. В присутствии угля хлорирование двуокиси титана происходит прн температуре выше 600 °С по следующей реакции: ТіО3+2СІ+С=ТіСІ4+СОа+205С)0 Дж (49000 кал). Наряду с хлористым титаном образуются н хлориды некоторых! примесей: БіСІ,, РеС1„ МйСІ, н др. Четыреххлорнстый титан плавится при температуре —23 °С и кипит при +136 °С. Поэтому он выделяется из печи в виде паров, увлекая за собой летучие хлориды кремния и железа. Менее летучие хлориды магния, кальция н других металлов образуют жидкость. Парогазовую смесь, выходящую нз хлоратора, содержащую че-Я тыреххлористый титан и хлориды некоторых других соединений, направляют в сложную систему конденсационных установок, в которых она ступенчато очищается н охлаждается. После конденсации газовая смесь нейтрализуется и вы расывается, а жидкий конденсат хлористого титана отстаивается, очищается от твердой фазы и направляется на сложную н длительную очистку 120 [/тырях/юрист. титан на тУ" 1 ' КоВкии і титан Рис. 13.1. Упрощенная схема получении титана из ил товой руды тш. осаждением н ректификацией. Четыреххлорнстый титан в виде прозрачной, бесцветной жидкости, дымящейся прн соприкосновении с воздухом, прошедший все стадии очистки, содержит несколько тысячных долей процента ванадия, кремния, железа и алюминия. Важнейшую технологическую операцию прн получении титана—получение металлического титана осуществляют следующими методами: разложением четырех орнстого титана натрием и магнием; восстановлением двуокиси н тетрахлорида титана кальцием; электролизом хлористых н фтористых соединений титана. В настоящее время металлический титан довольно часто получают восстановлением четыреххлорпстого титана магнием, поэтому кратко ознакомимся с этим методом. Тнтан получают периодически в цилиндрических стальных герметичных ретортах диаметром 850—1500 мм н высотой 1800—3000 мм, обеспечивающих за одну операцию до 1500 кг титана. Реторты устанавливают вертикально, обычно в электрическую печь сопротивления. Сверху реторта закрыта крышкой, имеющей патрубки для загрузки магния, подачн ТіСІ,, откачки воздуха н подвода аргона (рис. 13.2). После установки реторты в печь н откачки нз нее воздуха реторту заполняют осушенным аргоном, нагревают до температуры 740— 800 °С, звлнвают жидкий магний и начинают подачу жидкого тетрахлорида титана. Процесс получения титана можно упрощенно представить следующим уравнением реакции: ТЮ. ,„„, + 2М&ж) = 2МглС12(ж) + Ті,„,+г. После интенсивного развития реакции выключают нагрев н поддерживают температуру в пределах 750—850 °С, регулируя скорость подачи тетрахлорида титана. Титан выделяется в реторте в виде хорошо развитых дендритов, которые получили название титановой губки. Жидкий хлористый магний периодически выпускают через патрубок в днище реторты, так как его объем в 10 раз превышает объем получаемой титановой губки. За один раз сливают 100—200 кг хлористого магния, который направляют в электролизный цех для получения металлического магния. После введения расчетного количества ТіС14 и аатухання реакции включают обогрев и выдерживают реторту еще Рис. 13.2. Электропечь и реактор для восстановления четыреххлори-стого титана магнием: I — реактор: 2 — крышка: а — патрубок для заливки магния; 4 — запорное устройство для слива хлористого магния: £ электропечь; 6 и л — возд ш ые коллекторы для подачи в печь охлаждающего воздуха: 7— тер ощуп В — перфорированное дно
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 60 61 62 63 64 65 66... 174 175 176
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
