Технология металлов и материаловедение
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... 36 37 38 39 40 41 42... 398 399 400
|
|
|
|
При электролизе магний выделяется на поверхности катодных пластин в виде мелких капелек, зятем они укрупняются и всплывают. По мере накопления над электролитом расплавленный магний периодически удаляют при помощи сифона и вакуумного коиша. Выделяющийся на аноде газообразный хлор в виде пузырьков выходит из элек1ролита в анодном прост))анстве и огсасывается через хлоропровод. Процесс электролиза протекает непрерывно, при этом в электролите постепенно расходуется MgCIo и повышается концентрация другнх хлоридов. Поэтому из ванны периодически удаляют часть отработанного электролита и доливают расплав хлористого магния или карналлита. На поде ванны образу ется шлам — осадок окиси магния и других примесей, который регулярно удаляют из ванны. На 1 т металлического магния расходуется около 4,5 т хлористого магния или 10 т карналлита и выделяется 2,9 т хлора. Рафинирование магния. Полученный электролизом магний, содержащий значительное количество примесей (Fe, Na, К, MgClj и др.) подвергают рафинированио. Наиболее широко применяют рафинирование переплавкой с флюсами, в состав которых входят MgCla, KCl и другие компоненты. После расплавления в тигельной печи сопротивления металл перегревают до 720—750 °С и интенсивно перемешивают с флюсом, растворяя в нем неметаллические примеси. Дальнейшее рафинирование металла осуществляют его отстаиванием во время медленного охлаждения до 670—690 °С. Более совершенным является рафинирование возгонкой. В стальных ретортах при темпераіу))е600 °С и остаточном давлении около 9,9 Па магний испаряется (/„„„ = 516 °С) и затем выделяется в зоне конденсации. Этим способом получают магний чистотой 99,99 %. При разливке в изложницы для защиты от окисления поверхность расплавленного металла опыляют порошком серы. Термические способы получения магния. Электролитический способ получения магния является сложным и требует большого расхода электроэнергии. Поэтому магний получают также термическими методами путем восстановления кремнием, углеродом доломита или магнезита. Более простым является с и л и к о-термический метод. По одному из вариантов процесс проводят в стальных ретортах в вакууме 9,9 Па при ПОО—1200 °С. В качестве шихты используют обожженный доломит, ферросилиций и плавиковый шпат. Магний восстанавливается кремнием (ферросилицием) по реакции 2MgO-CaO -f Si = 2Mg -}Si02(CaO)2. Пары магния направляют в водоохлаждаемый конденсатор, где происходит выделение крупных кристаллов магния. 5. Производство титана Титан как элемент открыт в 1791 г. Его промышленное производство началось в 50-х годах XX века и получило быстрое развитие. Титановые сплавы имеют наиболее высокую удельную прочность среди всех металлических материалов, атакже высокую жаропрочность и коррозионную стойкость и находят все более широкое применение в авиационной технике, химическом машиностроении и других областях. Титан используют для легирования сталей. Диоксид титана ТЮг используют для производства титановых белил и эмалей; карбид титана ТіС — для особо твердых инструментальных сплавов. 76 Титан по распространению в природе занимает четвертое место среди металлов и входит в состав более чем 70 минералов. К основным промышленным титансодержащим минералам относятся рутил (более 90 % ТЮг) и ильменит TiO^-FeO (60 % ТіО,). Ильменит входит в состав титаномагнетитов — его смеси с магнитным железняком; они содержат до 20 % TiOg. К перспективным рудам относятся сфен CaO-SiOj-TiOa (32— 42 % TiOg) и перовскит СаО-ТіО^ (60 %ТЮ^). Производство титана является технически сложным процессом. ТЮа — химически прочное соединение. Металлический титан (^пл = 1725 °С) обладает большой активностью. Он бурно реагирует с азотом при температуре 500—600 °С и кислородом воздуха при 1200—1300 °С, поглощает водород, взаимодействует с углеродом. Наиболее широкое распространение получил магнитермический способ, осуществляемый по следующей технологической схеме: титановая руда обогащение плавка на титановый шлак получение четыреххлористого титана восстановление титана магнием. Обогащение титановых р у д. Титаиомагнетиты и другие бедные руды обогащают электромагнитным и другими способами, получая концентрат, содержащий до 50 % ТіОг и около 35 % Vcfis и РеО. Плавку на титановый шлак проводят и электродуговой печи. Шихтой служат прессованные брикеты, состоящие из мел-КС )пзмельченного концентрата, антрацита или угля и связующего (сульфитный щелок). В результате плавки получают Гюгатый титановый шлак, содержащий до "О % ТіОо. Побочным продуктом является чугун, содержащий до 0,5 % Ті. Измельченный шлак подвергают Мнгиитной сепарации (для удаления железосодержащих частиц), смешивают с мелким нефтяным коксом и связующим и спрессовы-ГІ.ІІОТ в брикеты. После обжига при 700—800 °С брикеты направ-.'ІИКІІ' на хлорирование. Получение четыреххлористого 6 1 1 J 1 і у///////,-: Рис. 32. Схема электропечи для получения четьірех хлористого гитана: / ~ корпус печи; 2 — шамотная футеровка; 3 — угольная (графитная) набойка — электросопротивление; 4 — токоподводящие графитовые электроды; Ь — устройство для загрузки брикетированной шихты; 6 — брикетированная иінх-та; 7, В ~ патрубки для подачи хлора; 9 — отверстие для удаления парогазовой смеси I К титана а в герметизированных электрических печах представлено пл рис. 32. Нижнюю часть печи заполняют угольной (графитовой) "!н||Л,коп, которая служит электрическим сопротивлением и на-(ргіьіется при пропускании электрического тока. В реакционной 73 77
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 36 37 38 39 40 41 42... 398 399 400
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
