編號：FTJS04680
篇名：鈦制取工藝研究進展
作者：王震； 李堅； 華一新； 張志； 張遠； 柯平超
關鍵詞：鈦； 熱還原； 熔鹽電解；
機構： 昆明理工大學冶金與能源工程學院； 云南省復雜有色金屬資源清潔利用國家重點實驗室培育基地；
摘要： 系統(tǒng)地總結了目前國內(nèi)外金屬鈦的制取方法,按照提取工藝和含鈦原料的不同,將提取鈦的方法分為熱還原法和熔鹽電解法。熱還原法包括以TiCl4為原料的Kroll法、Hunter法、Armstrong法及EMR法,以TiO2為原料的OS法、PRP工藝和MHR法以及以鈦酸鹽為原料的熱還原法,所采用的還原劑主要是液態(tài)或氣態(tài)的活潑金屬鎂、鈣、鈉及其氫化物等。熔鹽電解法包括TiCl4熔鹽電解法,鈦酸鹽熔鹽電解法以及以TiO2,TiO·mTiC或鈦渣為原料的熔鹽電解法,如FFC劍橋法、MER工藝、USTB法、QIT工藝、SOM法及離子液體電解法等;熔鹽電解法所采用的電解質(zhì)主要有NaCl,KCl,CaCl2以及這幾種鹽的混合物等。目前鈦的工業(yè)化生產(chǎn)只有Kroll法和Hunter法,其他的熱還原法由于產(chǎn)品不能滿足要求且不能實現(xiàn)連續(xù)化等原因尚處于實驗室研發(fā)階段。FFC劍橋法直接以TiO2為原料進行熔鹽電解獲得金屬鈦,省去了TiCl4的生產(chǎn)步驟,縮短了提取鈦的工藝流程,降低了能耗和成本,已成功開展了千克級的擴大化實驗;離子液體電解法將二氧化鈦的熔鹽電解溫度從近千度的高溫降低至近室溫,但因其較低的還原率和電流效率,該方法還有待進一步研究。因此,熔鹽電解法將可能成為未來鈦制取的發(fā)展方向而取代熱還原法并由高溫向低溫方向發(fā)展。
