FeО * TiO 2 .
Ільменітовий концентрат плавлять в суміші з деревним вугіллям, антрацитом в рудно-термічних печах, де оксиди заліза і титану відновлюються.
Образующееся залізо науглероживается, і виходить чавун, а нижчі оксиди титану переходять в шлак. Чавун і шлак розливають окремо в виливниці. p> Основний продукт цього процесу-титановий шлак. Побічний продукт цього процесу - чавун використовують у металургійному виробництві. Отриманий титановий шлак піддають хлоруванню в спеціальних печах. У нижній частини печі розташовують вугільну насадку, нагріваються при пропущенні через неї електричного струму. У піч подають брикети титанового шлаку, а через фурми всередину печі-хлор. При температурі 800 - 1250 В° С у присутності вуглецю утворюється чотирихлористий титан, а також хлориди.
Чотирихлористий титан відокремлюється й очищується від інших хлоридів завдяки відмінності температури кипіння цих хлоридів методом ректифікації у спеціальних установках.
Титан з чотирихлористого титану відновлюють в реакторах при температурі 950-1000 В° С. У реактор завантажують чушковий магній; після відкачування повітря і заповнення порожнини реактора аргоном всередину його подають пароподібний чотирихлористий титан. Між рідким магнієм і зчотирьоххлористим титаном відбувається реакція 2Mg + TiCl 4 = Ti +2 MgCl 2 .
Тверді частки титану спікається в пористу масу-губку, а рідкий MgCl 2 випускають через летку реактора. Титанова губка містить 35-40% магнію і хлористого магнію.
Для видалення з титанової губки цих домішок її нагрівають до температури 900-950 В° С у вакуумі. Титанову губку плавлять методом вакуумно-дугового переплаву.
Вакуум в печі охороняє титан від окислення і сприяє очищенню його від домішок. Отримані злитки титану мають дефекти, тому їх вдруге переплавляють, використовуючи як витрачаються електроди. Після цього чистота титану становить 99,6 - 99,7%. Після вторинного переплаву злитки використовують для обробки тиском.
В
Спрощена схема отримання титану
Висновок
Підводячи підсумки, можна зробити наступний висновок: в даний час кольорові метали і сплави на їх основі знаходять досить широке застосування. Найбільше застосування отримали сплави на основі міді, алюмінію, магнію. Зазначені метали в чистому вигляді в промисловості не застосовують, але технічно чисті, містять невелику кількість домішок, використовують досить часто.
Мідь випускають у вигляді листів, стрічок нормальною і підвищеною точності, дроту, прутків різного перерізу. Мідь є основою найважливіших сплавів - латуней і бронз. Сплави міді з цинком називають латунями, а сплави з усіма іншими елементами - оловом, алюмінієм, берилієм та ін - бронзами.
Широко використовуються в народному господарстві сплави міді з нікелем - мел'хіори, іноді з невеликими ...