Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Гончаров А.І. -> "Хімічна технологія, ч. 2." -> 60

Хімічна технологія, ч. 2. - Гончаров А.І.

Гончаров А.І., Середа I.П. Хімічна технологія, ч. 2. — Киев: Вища школа, 1980. — 280 c.
Скачать (прямая ссылка): goncharoff2.djv
Предыдущая << 1 .. 54 55 56 57 58 59 < 60 > 61 62 63 64 65 66 .. 122 >> Следующая


У хлораторах з киплячим шаром (КДТ) внаслідок інтенсивної циркуляції часточок здійснюється інтенсивний тепло- і масообмін, швидке вирівнювання температури по всьому об'єму шару, що забезпечує

1 Кислотний фактор — це відношення концентраіщ^активної H2SO4 до концентрації TiO2 в розчині.

127

Парогазоба суміш \

високу швидкість перебігу реакцій, простоту регулювання, безперервність процесу. Крім того, усувається необхідність виготовлення брикетів.

Технічний тетрахлорид титану містить домішки у розчиненому стані і у вигляді тонкої механічної зависі, які перед переробкою видаляють. Від механічних домішок позбавляються фільтруванням його через пористі керамічні фільтри або через шар активованого вугілля. Більшість домішок хлориду титану очищають способом ректифікації. Для видалення алюмінію в хлорид титану вводять дозовану кількість води, потрібну для утворення малорозчинного оксихло-риду алюмінію:

AlCl3 + H2O = AlOCl + 2HCl.

Оксихлорид ванадію відділити ректифікацією важко, оскільки температури кипіння його і тетрахлори-ду титану близькі, тому його спочатку відновлюють мідним порошком до малорозчинного хлориду ванадилу:

VOCl3 + Cu = VOCl2 + CuCl.

Високий ступінь очищення тетра-хлориду титану від ванадію досягається при використанні як відновника порошку алюмінію або сірководню:

2VOCl3 4- H2S = 2VOCl2 + 2HCl 4- S.

Для добування діоксиду титану з тетрахлориду найчастіше застосовують спосіб «спалювання» — взаємодію парів TiCl4 з киснем при високих температурах: 1

TiCl4 4- O2 = TiO2 4- 2Cl2.

Ця реакція відбувається з достатньою швидкістю при 900—1000° C і здійснюється безперервно. Добутий хлор повертається на хлорування. Відновником титану є магній, у якого велика спорідненість до хлору, а діапазон між температурами плавлення і кипіння магнію і хлориду магнію дає змогу відновлювати пари тетрахлориду титану рідким магнієм при температурах, вищих за 800° С, з виплавленням хлориду магнію, що при цьому утворюється. Твердий або рідкий магній завантажують в реактор, заповнений аргоном, і подають хлорид титану в рідкому стані. Хлорид магнію, що утворився, і залишки магнію відділяють від титанової губки термічним методом.

Крім магнійтермічного відновлення титану застосовують ще натрій-, кальцій- і алюмотермічне відновлення та відновлення гідридом

Рис. 38 Хлоратор для хлорування

в розплавлених солях: І —газовід; 2—склепіння; 3 —графітовий електрод; 4 — стальні труби для відведення тепла проточною водою; 5— кожух хлоратора; 6 — шамотна футеровка; 7 — бункер з шихтою; 8 — шнековий живильник; 9 — перегородка для створення циркуляції розчину; 10 — фурма; II і 12 — дониі графітові електроди; 13 —.нижній злив розплаву.

128

кальцію. Алюмотермічне відновлення з використанням теплоти реакції значно здешевлює процес.

При електролітичному рафінуванні анодом є титан, забруднений домішками і занурений у розплавлений електроліт. В процесі електролізу титан переходить у розплав, а потім осаджується на стальному катоді. Електролітом є розплав хлориду натрію або суміш хлоридів натрію і калію, в якому розчинені хлориди титану з нижчим ступенем окислення, що утворюються внаслідок відновлення тетрахлориду титану титановим скрапом у розплаві хлоридів. Електроліз ведуть при 800—850° С. Вміст домішок у рафінованому порошку відповідає вимогам до якості титанової губки.

Найбільш чистий пластичний титан добувається термічним розкладанням газоподібного тетрайодиду титану на нагрітій до високої температури (1300—1500° C) поверхні, наприклад, на розжареному титановому дроті, на якому осаджується титан (рис. 39). Процес рафінування титану йодидним способом можна виразити такою схемою:

Ті + 2I2 (пара)

ГіОО — 1500° C

180 — 2000 C

- TiI4 (пара) -- Ті + 2I2 (пара).

Звільнений при цьому йод знову вступає в реакцію з титаном, що перебував в апараті при низькій температурі. На поверхні дроту поступово нарощується чистий титан. Такий метод очищення металів називається методом транспортних реакцій. Компактний пластичний титан добувається з титанової губки або порошку вакуумною дуговою плавкою і способами порошкової металургії.

Рис. 39. Рафінування титану йодидним способом:

1 —- держаки тнтаиовоі проволоки; 2—розжарена титанова проволока; 3 — кварцова камера; 4 — технічний тнтаи

§ 7. ВИРОБНИЦТВО ЦИРКОНІЮ І ГАФНІЮ

Цирконій — елемент IV групи періодичної системи Д. І. Менделєєва — був відкритий в 1789 p. М. Г. Клапротом у мінералі цирконі. У 1824 p. І. Я. Берцеліус вперше добув металічний цирконій відновленням калієм фторцирконату калію. Чистий пластичний цирконій було добуто лише в 1925 р. термічною дисоціацією йодиду цирконію. Сполуки цирконію і металічний цирконій добувають із рудної сировини, яка завжди містить домішки хімічного аналога цирконію — гафнію, відкритого в 1923 р. Г. Хевеші. Металічні цирконій і гафній, а також їхні сполуки за своїми властивостями дуже подібні і технологія їх однакова.

Температура плавлення цирконію 1852 + 10° С, гафнію 2130 + + 15° С, а температура кипіння — відповідно близько 3600° C і 5400° С, густина цирконію 6,52 г/см*, а гафнію — 13,3 г/см3. Чисті цирконій і гафній пластичні і легко піддаються куванню,
Предыдущая << 1 .. 54 55 56 57 58 59 < 60 > 61 62 63 64 65 66 .. 122 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама