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| 鈦及鈦合金的提取方法 | |
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| 鈦及鈦合金具有密度小耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)異功能。世界鈦工業(yè)正閱歷著以航空航天為首要商場的單一方式，向冶金、動力、交通、化工、生物醫(yī)藥等民用范疇為要點開展的多元方式過渡。現(xiàn)在世界上能進行鈦工業(yè)化出產(chǎn)的國家只要美國、日本、俄羅斯、我國等少量國家，鈦的世界年總產(chǎn)量僅有幾萬噸�？墒怯捎阝伒膰乐貞�(zhàn)略價值和在國民經(jīng)濟中的位置，鈦將成為繼鐵、鋁之后興起的“第三金屬”，21世紀將是鈦的世紀。 當時鈦的出產(chǎn)辦法當時鈦的出產(chǎn)選用金屬熱復原法，其是指運用金屬復原劑(R)與金屬氧化物或氯化物(MX)的反響制備金屬M�，F(xiàn)已完成工業(yè)化出產(chǎn)的鈦冶金辦法為鎂熱復原法(Kroll法)和鈉熱復原法(Hunter法)。由于Hunter法比Kroll法出產(chǎn)本錢高，所以現(xiàn)在在工業(yè)中廣泛運用的辦法只要Kroll法。Kroll法從1948年開發(fā)最初就因其本錢高、復原功率低而遭到批判。半個世紀過去了，該工藝并沒有底子的改動，仍然是間歇式出產(chǎn)，未能完成出產(chǎn)的接連化。 金屬鈦出產(chǎn)辦法的新動向世界鈦工業(yè)經(jīng)過幾十年的開展，雖然對Kroll法和Hunter法進行了一系列的改善，但它們均是間歇操作，小的改善并不能大幅度下降鈦的報價。因此應(yīng)開發(fā)新的、低本錢的接連化工藝才干從底子上處理高出產(chǎn)本錢這一問題。為此，研討人員進行了很多的試驗和研討。當時研討的要點有以下幾種辦法：電化學復原法為了下降本錢，人們對金屬鈦直接除氧進行了研討。國外有人用電化學的辦法使鈦中固溶氧的濃度下降到檢出邊界(500ppm)以下。他們以為在電化學除氧的進程中，除氧劑鈣在電解氯化鈣熔鹽時發(fā)作，O2-在陽極以CO2或CO的方式分出。這種新式高純化辦法，不只用于鈦的脫氧，而且適用于釔、釹等稀土金屬，而且可使氧含量下降到10ppm。 電化學的辦法的工業(yè)化試驗的流程是：首要將二氧化鈦粉末用澆注或壓力成形，燒結(jié)后作陰極，以石墨為陽極，以CaCl2為熔鹽，在石墨或鈦坩堝中進行電解。所加電壓2.8V～3.2V，低于CaCl2的分化電壓(3.2V～3.3V)。電解必定時刻后，陰極由白色變?yōu)榛疑�，在SEM下調(diào)查，0.25μm的TiO2轉(zhuǎn)變?yōu)?2μm的海綿鈦。以氯化鈣為熔鹽，最首要的原因是其報價低，而且對O2-具有必定的溶解度，使分出的鈦不易被氧化；別的，CaCl2無毒，對環(huán)境無污染。 |
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