Основы хлорной металлургии титана
|
Отсутствие удовлетворительных методов получении титана и других редких металлов непосредственно из оксидов послужило причиной бурного развитии хлорной металлургии. Высокая реакционная способность хлора, значительное разнообразие свойств его соединений, а также легкость взаимодействия хлоридов с другими элементами и соединениями дают возможность достаточно полно извлекать из перерабатываемого рудного материала все ценные составляющие и получать металлы высокой степени чистоты. Хлорирование позволяет вскрыть титановое сырье, не поддающееся обработке другими средствами. При этом титан получается в форме тетрахлорида — продукта, легко освобождающегося от примесей, а тетрахлорид титана — прекрасный исходный материал для производства металлического титана. При хлорировании хлор взаимодействует с оксидами, входящими в состав сырья, образуй хлориды или оксохлориды, выделяемые в виде индивидуальных химических веществ или их смесей. Преимущество процесса хлорирования перед другими способами вскрытии руд или концентратов заключается в том, что полученные хлориды имеют более низкую температуру плавления и кипения по сравнению с исходными оксидами тех же элементов. Появляется возможность выделить те или иные компоненты из сырья при более низких температурах, более простыми технологическими приемами. Резкое различие физических свойств хлоридов — температуры плавления, кипения, сублимации, диспропорционирования — обеспечивает разделение элементов или групп элементов обычной термической разгонкой с последующей фракционной конденсацией. Несмотря на токсичность хлора и многих его соединений и на трудности создания безотходной экологически чистой технологии, хлорная металлургии стала основным способом производства титана и других редких металлов. Стоимость 1 кг титана в тетрахлориде титана, производство которого освоено в промышленном масштабе, ниже, чем в каком-либо другом соединении, например фторидах, карбидах или нитридах титана. Ниже кратко рассмотрены химические свойства хлоридов титана относительно возможности их восстановлении некоторыми элементами или электролизом. |
