Jakie są technologie wytapiania tytanu?

Chociaż tytan został odkryty, nie został wydobyty i używany. Do 1910 roku amerykański chemik Hunter używał sodu do redukcji tetrachlorku tytanu w wysokiej temperaturze 700-800°C i po raz pierwszy uzyskał 99,9% metalicznego tytanu. 1 g. Metoda ta nazywa się "Hunter Method". Jednak środek redukujący stosowany w metodzie Huntera jest drogim sodem, który może być stosowany tylko w przypadku niewielkich ilości tytanu. Nie może sprostać masowej produkcji. W 1932 roku Kroll, amerykański naukowiec z Luksemburga, użył stosunkowo taniego wapnia do zmniejszenia tetrachlorku tytanu w wysokiej temperaturze ponad 800 stopni i odniósł sukces, a następnie rozpoczęła się komercjalizacja. Kilka lat później zastąpił wapń magnezem, który jest łatwiejszy do zachowania. Ta metoda jest nadal w użyciu dzisiaj i jest znany jako "Metoda Crower."

W 1948 roku firma DuPont ze Stanów Zjednoczonych odkryła nowy proces wytwarzania ton tytanu poprzez destylację z redukcją magnezu i próżni, co oznaczało początek produkcji przemysłowego tytanu. Proces ten jest podzielony na trzy etapy: pierwszym krokiem jest dwutlenek węgla do generowania tytanu tetrachlorek TiO2 + Cl2 + 2C = 2CO + TiCl4, drugi krok wykorzystuje magnez do zmniejszenia tetrachlorku tytanu TiCl4 + 2Mg → Ti + 2MgCl2, a destylacja próżniowa służy do usuwania chlorku magnezu i nadmiaru magnezu w celu uzyskania czystego tytanu. W trzecim etapie z reaktora wychodzi porowata, szaro-podobna substancja zwana tytanem gąbki.

Gąbka tytanu topi się w cieczy w piecu elektrycznym przed odlecieniem do tytanowych sztabek. Ponieważ reakcja musi być przeprowadzona w wysokiej temperaturze, widać, że materiał tytanowy wymaga dużo energii podczas procesu produkcji, dlatego materiał tytanowy jest drogi.

Ponieważ tytanowy metal przygotowany metodą Kraul jest lepszej jakości, bezpieczeństwo produkcji jest wyższe. Dlatego wszystkie kraje na świecie używają obecnie destylacji redukcyjnej i próżniowej magnezu do produkcji gąbki tytanu. Nietrudnie się stwierdzić, że minęło ponad 100 lat od odkrycia tytanu do produkcji czystego tytanu. A tytan stopniowo wkracza w codzienne życie ludzi, przyciągając coraz większą uwagę ludzi, a jego zastosowania stają się coraz szersze i są naprawdę wykorzystywane do pewnego stopnia.


Może ci się spodobać również

Wyślij zapytanie