Хлоридный процесс - Chloride process
В хлоридный процесс используется для разделения титан из его руд. В этом процессе сырье обрабатывается при 1000 ° C с углерод и хлор газ, дающий тетрахлорид титана. Типичным является переработка, начиная с руды. ильменит:[1]
- 2 FeTiO3 + 7 Cl2 + 6 С → 2 TiCl4 + 2 FeCl3 + 6 СО
Процесс представляет собой вариант карботермическая реакция, который использует снижающую способность углерода.
Другие примеси также преобразуются в соответствующие хлориды, но они менее летучие, чем TiCl.4. Тетрахлорид титана очищают дистилляция. Впоследствии его можно окислить в кислород пламя или плазма, чтобы получить чистый диоксид титана.[2][3]
- TiCl₄ + O₂ + тепло → TiO₂ + 2Cl₂
Таким образом, хлор восстанавливается для повторного использования.
Стандартный процесс
Стандартный процесс хлорида для основного материала диоксида титана состоит из следующих основных производственных единиц:[4]
- Окисление
- Хлорирование
- Конденсация
- Очищение
Необходимы следующие вспомогательные производственные единицы:
- Хранение руды / кокса
- Очистка отходящих газов
- Обработка пыли
В условиях устойчивого состояния хлоридный процесс представляет собой непрерывный цикл, в котором хлор переходит из окисленного состояния в восстановленное и обратно. Окисленная форма хлора - это молекулярный хлор Cl.2, восстановленная форма - тетрахлорид титана (TiCl4). Окислитель - молекулярный кислород (O2) восстановителем является кокс. Оба должны быть задействованы в процессе. Титан подается в процесс в виде руды вместе с коксом. Титановая руда представляет собой смесь оксидов. Добавленный O2 выходит из процесса с продуктом TiO2, добавленный кокс выходит из процесса вместе с кислородом из титановой руды в форме CO и CO.2. Другие подаваемые металлы покидают процесс в виде хлоридов металлов.[5]
использованная литература
- ^ Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ "TiO2 Обработать". Ti-Cons. Получено 2016-12-17.
- ^ Джонс, Тони; Эгертон, Терри А. (2000). «Соединения титана неорганические». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера. John Wiley & Sons, Inc. Дои:10.1002 / 0471238961.0914151805070518.a01.pub3. ISBN 9780471238966.
- ^ «Производство и общие свойства пигментов из диоксида титана» (PDF). Ti-Cons. Архивировано из оригинал (PDF) на 2011-01-24. Получено 2012-04-11.
- ^ "Детали TiO2 Обработать" (PDF). Ti-Cons. Получено 2012-04-11.
внешние ссылки
- «Хлоридный процесс». KRONOS Worldwide, Inc. Получено 2020-05-11.
- «Хлоридный процесс из Ti-Cons». Ти-Конс Джендро, Вейланд и партнер. Получено 2010-06-16.