Пятница, 15.12.2017, 19:06
Вы вошли как Гость | Группа "Гости" | RSS
Главная  |  Мой профиль |  Выход  Пользовательское соглашение | Правило публикации материалов  | 
Железо

 

Меню сайта

Реклама

Навигация
Раздел первый
Строение и свойства металлов
Раздел второй
Производство чёрных и цветных металлов
Раздел третий
Литейное производство
Раздел четвёртый
Обработка металлов давлением
Раздел пятый
Сварка и огневая резка металлов
Раздел шестой
Обработка металлов резанием
Раздел седьмой
Электрофизические и электрохимические методы размерной обработки
Раздел восьмой
Неметаллические материалы

Реклама

Форма входа

Статистика сайта
Онлайн всего: 2
Гостей: 2
Пользователей: 0

Сегодня были:



Главная » Статьи » Технология металлов » Раздел второй

10) Глава 6

ПРОИЗВОДСТВО МАГНИЯ И ТИТАНА

§ 32. Производство магния

  Сырьем для получения магния служат следующие материалы: карналлит MgCl₂ x KCl x 6H₂O (содержит 12 - 30% хлористого магния), магнезит MgCO₃ (свыше 45% MgO), доломит СаСО₃ x MgCO₃ (14 - 22% MgO), бишофит MgCl₂ x 6Н₂О (свыше 46% MgCl₂). Магний получают двумя способами: электролизом хлоридов и термическим восстановлением из руд.
  При получении магния электролитическим способом из такого сырья, как магнезит, сначала получают хлорид магния. Для этого магнезит подвергают обжигу при температуре 850 - 900° С с целью удаления СО₂ и получения MgO. Затем хлорированием в присутствии углерода получают хлорид магния: MgO + Cl₂ + С = MgCl₂ + СО. Полученный хлорид магния подвергают электролизу.

 На рис. II.19 приведена принципиальная схема одной секции ванны для электролиза хлоридов магния. Ванна прямоугольной формы имеет огнеупорную футеровку. Анодом служит графитовая пластина 1, катодами - стальные пластины 2. Между анодом и катодом имеется перегородка 3 из шамотного кирпича. В каждой ванне собирают несколько секций, состоящих из анодных блоков и двух катодных пластин. Сила тока в ваннах достигает 30 000 - 50 000 а при напряжении в 7 в. Электролитом при электролизе хлористого магния служит сплав солей: 8 - 16% MgCl₂, 25 - 35% CaCl₂, 25 - 35% NaCl и 18 - 25% KCl. При электролизе MgCl₂ разлагается. Хлор выделяется на аноде, откуда он отсасывается в хлоропровод и используется для хлорирования окиси магния. На 1 т магния получается 2,9 т хлора. Магний выделяется на катоде. Так как магний легче электролита, то он всплывает и с поверхности электролита извлекается вакуумными ковшами.
  Для получения магния применяют и более простые термические методы, состоящие в восстановлении магния из его соединений кремнием, углеродом и другими элементами. Эти способы позволяют использовать дешевые виды сырья и топлива.

§ 33. Производство титана

  Промышленное значение имеют титаносодержащие минералы: ильменит FeO X TiO₂ (содержит до 61% TiO₂), рутил TiO₂ (около 10% окислов железа, остальное TiO₂), титанит, перовскит и др.
  Особенности производства титана обусловлены его высокой химической активностью и большим сродством к кислороду, азоту, водороду и другим элементам. Титановые руды подвергаются электромагнитному, электростатическому, флотационному, гравитационному и другим видам обогащения, в результате которых получаются концентраты, содержащие до 60% TiO₂. Рациональным способом переработки железотитановых концентратов является плавка в электрических печах. Восстановительной плавкой получают чугун, легированный титаном (0,6 - 2,0% Ti), и шлаки, содержащие около 80% TiO₂ и 1,5 - 3,0% FeO, используемые в качестве сырья для получения титана.
  Получение металлического титана из титановых концентратов или шлаков сводится к получению:
1) тетрахлорида титана TiCl₄ представляющего собой жидкость, кипящую при 136° С;
2) титановой губки восстановлением тетрахлорида титана;
3) слитков компактного титана из титановой губки.
  1. Получение тетрахлорида титана из рутила TiO₂ производится восстановлением углеродом и хлорированием при 800° С по реакции: TiO₂ + 2Cl₂ + 2С = TiCl₄ + 2СО.
  2. Получение титановой губки производится восстановлением тетрахлорида титана магнием по реакции: TiCl₄ + 2Mg = Ti + 2MgCl₂.
  Процесс ведется в стальных реакторах при температуре 950 - 1000°С в атмосфере аргона или других инертных газов.
  3. Получение компактного пластичного титана из губки чаще всего осуществляется плавкой в электрических дуговых или высокочастотных печах. Схема дуговой печи с расходуемым электродом приведена на рис. II.7. Плавка ведется в вакууме или в среде инертных газов. После плавки получают титан, содержащий около 0,2% примесей, отличающийся высокой пластичностью, хорошо поддающийся прокатке, ковке и штамповке.
  Наиболее чистый промышленный титан, содержащий менее 0,1% примесей, получают йодидным способом - разложением иодидов титана на поверхности вольфрамовой нити, нагретой до 1300 - 1500° С в вакууме.
  Особо чистый титан может быть получен из технического титана методом зонной плавки. Метод основан на явлении большей растворимости примесей в жидком металле по сравнению с растворимостью в твердом металле.





Категория: Раздел второй | Добавил: Talabas07 (30.06.2011)
Просмотров: 5852 | Теги: магний, Титан | Рейтинг: 0.0/0


Ags-metalgroup © 2017