海绵钛生产工艺

海绵钛生产工艺介绍石油焦钛铁矿石油焦钛铁矿沥青电炉熔炼生铁补充氯气石油焦氯化精制精四氯化钛精炼粗镁复原产物镁氯化镁石油焦镁电解真空蒸馏海绵钛裂开、包装补充氯化镁海绵钛图1 劳尔法海绵钛生产工艺流程图工艺流程简述：电炉熔炼2钛渣生产流程图。鉄电炉熔炼法生产高钛渣是钛铁矿与固体复原剂无烟煤或石油焦等混合参加电炉中进展复原熔炼，矿中的氧化物被选择性地复原为金属铁，而钛的氧化物被富集在炉渣中，经渣铁分别获得高钛渣和副产品金属铁，高钛渣经过冷却、裂开、磁选、磨粉后送氯化车间。在钛渣生产流程中，主要用能为电。主要用能设备为自制6300kV·A氯化3。□破破破破破□破□破破破破破□破□破破□破破破破破破破□破□破破□破破破破破□破破□破破破破破□破破破□破破水□破破破破破破破□破破破□破破□破破破□破 破破裂开好的高钛渣、石油焦按肯定比例进展称量配料，经过混合、枯燥，用加料机由混合料斗从沸腾段上方参加氯化炉内。氯气从氯化炉底进入炉内，参加的混合料与氯气反响生成四氯化钛和其他杂质的氯化物以及一氧化碳和二氧化碳等气体。沸点低于氯化温度的氯化物如：FeCl3、AlCl3TiCl4一起挥发逸出氯化炉，2、C从氯化炉顶以气体逸出的混合气体，主要成分为TiCl4、AlCl3、FeCl3等，还有被气流夹带出来的固体颗粒，进入收尘器，由于减速降温的作用，使其中AlCl3、FeCl3等高沸点氯化物以及被气体带出的固体颗粒大局部被冷凝沉积下来。通过收尘器出来的混合气体进入淋洗塔，被冷冻盐水冷却后的TiCl4、的液体相接触，使TiCl4、等气体和高沸点杂质被淋洗下来，淋洗下来的TiCl4液体还含有较多的杂质，经过沉降、过滤以后，得到淡黄色或红棕色的粗四氯化钛液体。不能冷凝的气体经过尾气净化处理后达标通过烟囱排空。在粗四氯化钛生产过程中，主要用能为石油焦、压缩空气、电、Ф1200Ф2400附属的泵类设备。精制4。CuV破破破破破4精馏塔除硅-铜丝塔除钒组合的精制工艺流程图粗四氯化钛中含杂质众多，依据杂质的物理和化学性质的不同，先通过蒸馏除去高沸点杂质，再通过精馏除去低沸点杂质，最终通过铜丝除钒，制取精四氯化钛。工序工艺流程表达如下：从氯化车间来的粗四氯化钛进入高位槽，经过流量计由浮阀塔的中部参加塔内，连同回流液与由蒸馏釜上升的蒸汽相遇时，进展气液交换。低沸点四氯化硅等氯化物由塔顶冷凝器冷凝进入回流槽。其中一局部返回塔顶进展回流，多余的溢流到四氯化硅储罐。已经除去低沸点杂质的四氯化钛被汽化由浮阀塔底部进入铜丝蒸馏釜，与铜丝接触除三氯氧钒、脱色后，进入冷凝器，冷凝得到精制四氯化钛液体，高沸点氯化物的四氯化钛，定期返回氯化车间浓密机，全部塔及设备的尾气经酸封罐排入大气。该工序主要用能为电能。主要用能设备为蒸馏釜。蒸馏釜有1700mm×2690mm，1500mm×2380mm。复原-蒸馏：镁热复原法生产海绵钛，是承受“克劳尔”法。即在高温下用镁将四氯化钛复原成金属钛，该反响过程涉及TiCl4高温下用镁将四氯化钛复原成金属钛，该反响过程涉及TiCl4-Mg-Ti-等多相体系，是一个简单的物理化学过程。镁TiCl4的总反响式：TiCl4＋２Mg＝Ti＋2MgCl2复原工序所得产物，其组成大约是55%～60%Ti、25%～30%Mg、10%～15%MgCl2和少量钛的低价氯化物TiCl2、TiCl3。为MgMgCl25。□破破破水水水水水水□破 破破□破 破破□破破破□破□破□破□破破破□水水水□水 水 水水水水水水水水水水水水水水水水水□水水□水水□水水□水水水□水水□水水□ 破□破破破破破水水□水□水□水水水水水□水水水□水图5 复原-蒸馏工艺流程图蒸馏法是利用蒸馏物各组分物理特性的差异而进展的分别方法。是依据Mg和MgCl2 在温度700～1000℃蒸汽压较高，而Ti在同温度下蒸汽压很低因而可利用它们在高温下蒸汽压相差很大从而Mg和MgCl2化Mg对Ti的相对挥发〔分别系数很大的原理进展分别。承受常压蒸馏时，由于MgCl2比Mg的沸点高，分别MgCl2比Mg困难提高蒸馏温度将导致海绵钛与铁制容器壁生成Ti-Fe合金而污染与水蒸气以及Mg和Ti与空气中的氧氮均易作用而在真空条件下蒸馏时g和2 的沸点将大大降低，挥发度比常压蒸馏时大很多倍，因此承受真空蒸馏可以降低蒸馏温度和提高Mg和MgCl2 的挥发速度还可以削减产品钛被罐体铁壁和空气中的氧、氮污染。我国遵义钛业承受倒“U”形联合法生产工艺，它是将复原罐〔蒸馏罐〕和冷凝罐之间用带阀门的管道连结而成，设有特地的加热装置，U”形联合法生产工艺要求严格，就是复原完毕后马上投入真空蒸馏作业。在复原-蒸馏工序的主要用能为电。主要设备为还蒸炉。镁电解MgCl2Mg原TiCl4过程中排放的的MgCl2作原料，进展熔盐电解制镁，反响产物Mg和Cl2 分别用于复原TiCl4和氯化制取TiCl4，这样就构成氯、镁闭路循环的工艺。氯化镁电解生产工艺的实质，是用直流电流通过熔融电解质把Mg2+复原为金属镁的过程。当直流电流通过熔融电解质时，阴极上析出镁，阳极上析出氯气，反响方程式如下：2Cl－－2e－＝Cl2(Cl－在阳极上失去电子)Mg2+＋2e－＝Mg(Mg2+在阳极上得到电子)生的氯气则通过氯气罩排出收集处理。该工序的主要用能为电力。主要用能