ться тим, що в якості вихідної сировини для первинної стадії процесу відновлення можуть бути використані титаномістячи шлаки або навіть концентрати руд. В якості відновника використовують вугілля, алюміній, магній, кальцій та інші елементи та сполуки. Залежно від виду відновника і умов протікання процесу отримують металевий титан, нижчі оксиди, карбід, нітрид, оксікарбід або оксікарбонітрід титану в суміші з іншими сполуками та елементами. [7, c.11]
магнійтерміческім спосіб отримання титану. Для отримання титану також застосовується магній, при цьому в якості побічного продукту виходить хлористий магній, який є сировиною для виробництва магнію. Разом з тим при виробництві магнію побічним продуктом є хлор, який необхідний для отримання чотирихлористого титану, тому виробництво магнію і титану зазвичай поєднують на одному заводі.
Титан випускають у вигляді губки або злитків, які потім на інших заводах переробляють на лист, профілі, труби, поковки та інші напівфабрикати. Технологічна схема отримання титану складається з шести основних переділів. [7, c.29]
При промисловому отриманні титану чи руду концентрат переводять у диоксид титану TiO 2 , який потім піддають хлоруванню. Однак навіть при 800-1000 Лљ С хлорування протікає повільно. З достатньою для практичних цілей швидкістю воно протікає в присутності вуглецю, що зв'язує кисень в основному в СО:
TiO 2 + 2Cl 2 + 2C = TiCl 4 + 2CO
Добутий хлорид титану (IV) відновлюють магнієм:
TiCl 4 + 2Mg = Ti + 2MgCl 2
а що утворюється суміш піддають нагріванню у вакуумі. При цьому магній і його хлорид випаровуються й осаджуються в конденсаторі. Залишок - губчастий титан - переплавляють, отримуючи компактний ковкий метал. p> Домішки кисню, азоту, вуглецю різко погіршують механічні властивості титану, а при великому змісті перетворюють його в крихкий матеріал, непридатний для практичного використання. Оскільки при високих температурах титан реагує з названими неметалами, його відновлення проводять у герметичній апаратурі в атмосфері аргону, а очищення і переплавку - у високому вакуумі. [1, c.648]
Для отримання невеликих кількостей титану високої чистоти застосовують іодідний метод.
Іодідний метод відноситься до термічного розкладання. Вихідний метал у вигляді порошку нагрівається до 100-200 Лљ С з невеликою кількістю йоду в герметичному апараті. В апараті натягнуті титанові нитки, що нагріваються електричним струмом до 1300-1500 Лљ С. Титан (але НЕ домішки) утворює з йодом летючий йодид TiI 4 , який розкладається на розпечених нитках. Вирізняється чистий титан осаджується на них, а йод утворює з вихідним металом нові порції йодиду; процес йде безперервно до перенесення всього металу на титанові нитки:
В
4. Фізичні та хімічні властивості
Титан - метал, ...