去除TiCl4中钒杂质各种方法的比较评价

对去除 TiCl_1中钒杂质的四种主要的工业方法即铜除钒法、铝粉除钒法、硫化氢除钒法以及有机物除钒法进行了概述、比较和评价。     

四氯化钛红外光谱分析探讨

众所周知,四氯化钛(TiCk_4)是生产海绵钛和气相氧化法生产钛白的主要原料.它是在有碳存在下用氯气氯化高钛渣和金红石制成粗TiCl_4,由于粗TiCl_4是一种含有多种杂质成分的棕色浑浊液,所以必须经过精制工序处理制成含杂质少、纯度高的五色透明的精TiCl_4液体.关于精TiCl_4的红外光谱分析在我国还是一项空白.国内海绵钛厂家对于精TiCl_4的分析现在还采用60年代的技术标准,据了解,在80年代,美、日的钛厂都增     

我国四氯化钛的铜丝除钒工艺

四氯化钛是生产海绵钛和氧化法钛白的原料。为了保证海绵钛和钛白的质量,必须对氯化生产的粗TiCl_4进行提纯,工厂叫作TiCl_4的精制。     

粗四氯化钛铝粉除钒用TiCl_3浆液制备及应用

四氯化钛是生产海绵钛的原料,是钛产业链中的重要中间产品,其中的VOCl_3会影响海绵钛O含量和布氏硬度,因此,粗四氯化钛除钒后方可使用。铝粉除钒是主流除钒工艺,除钒物质是TiCl_3浆液,其质量对精四氯化钛质量影响较大。我国尚未系统掌握TiCl_3浆液制备方法,导致铝粉除钒效果和运行稳定性差。计算了TiCl_3浆液制备过程热力学性质;研究了铝粉悬浮液浓度、氯气通入量、最高温度停留时间、冷凝物处理方式和Cl_2,N_2控制方法等对TiCl_3浆液制备过程及质量的影响,得到了较优工艺参数,开展了稳定试验。结果显示:铝粉先与氯气反应,后与四氯化钛反应生成TiCl_3·0.33AlCl_3;TiCl_3浆液制备较优工艺参数为:铝粉悬浮液浓度1.1%~1.4%(质量分数);氯气加入量按铝粉量控制,Cl_2/Al(质量比)为0.7~1.1;最高温度停留时间6~8 min;氮气压力170~200 kPa,流量为5~7 m~3·h~(-1),氯气压力为120~150 kPa,流量为8~10 m~3·h~(-1)。采用优化工艺参数制备的TiCl_3浆液质量良好,TiCl_3含量8.9%~10.1%,AlCl_3含量3.5%~4.2%,可将粗四氯化钛中VOCl_3含量从0.15%~0.20%降低至0.0003%。     

精制中不同除钒试剂对TiCl_(4)及海绵钛质量对比分析研究

介绍了为研究不同除钒工艺生产的四氯化钛产品质量情况,以同一批次粗四氯化钛原料,分别开展了铝粉除钒与脂肪酸除钒工业试验研究。研究结果表明,采用铝粉除钒与脂肪酸除钒生产的精四氯化钛产品中FeCl_(3)、SiCl_(4)、VOCl_(3)和AlCl_(3)基本相当,但脂肪酸除钒生产的四氯化钛中总碳和总氧含量相对偏高,且精馏后总碳和总氧含量波动更大,两种工艺制备的四氯化钛用于海绵钛生产后,海绵钛产品质量基本相当。     

铜粉除钒精制TiCl_4尾渣综合回收有价元素的研究

铜粉除钒精制TiCl_4产生的尾渣成分复杂,容易水解生成腐蚀性气体,严重污染环境,且有价元素难以回收。根据铜粉除钒精制TiCl_4尾渣含有的化合物特征,研究了一种回收铜和其他有价元素的新方法,由NaCl-KCl熔盐中氯化、NaOCl氧化浸出CuCl_2、NaOH碱洗脱氯、H_2SO_4酸浸、冷却结晶制备CuSO_4等主要工序组成,CuSO_4·5H_2O结晶经过洗涤、过滤、干燥后,得到质量符合国家和行业要求的CuSO_4·5H_2O产品,Cu回收率达到94.5%。氯化工序蒸馏出的TiCl_4和VOCl_3混合物可经过分馏的方法分离回收Ti和V;海绵钛生产过程中的副产品废旧NaCl-KCl熔盐、NaOCl作为本工艺的原料,可降低生产成本。本工艺产生的滤渣和洗水均可在流程和海绵钛生产中再利用,因而不产出废弃物。     

联合法生产海绵钛过程中氧含量的控制研究

分析了联合法生产海绵钛过程中氧杂质的来源,以及造成海绵钛中氧杂质含量高的主要原因。指出降低海绵钛产品中氧含量的关键在于降低精TiCl4中的TiOCl2含量,而采用铝粉除钒工艺可降低精TiCl4中TiOCl2的含量。此外,对粗TiCl4进行密封保护,并采用降温储存的方法(降低TiOCl2在TiCl4中的溶解度),可有效降低精TiCl4中的氧杂质含量,从而生产出氧杂质含量低的高品质海绵钛产品。     

钛冶金除钒新方法的探讨

一、前言 四氯化钛中的钒主要是以三氯氧化钒(VOCl_3)的形式存在,也有少量的钒以VCl_4的形式存在。四氯化钛中有钒存在,就意味着有氧存在。氧的存在对海绵钛的质量是极为不利的,它使海绵钛变硬,影响其机械加工性能。同时,钒在海绵钛中的含量比精TiCl_4的含量高四倍,使海绵钛的纯度降低。因此,必须在还原之前加以除去。     

海绵钛生产中的酸水处理

海绵钛生产过程会产生较多的“三废”,尤以废酸为最,pH值一般为2～4.产生酸水的主要工序是氯化、精制和还原,其中量最大的还是氯化.在氯化生产中,由于使用了延迟石油焦.该焦中含有较多(10%左右)的挥发成分,在氯化炉中高温条件下,挥发成分(有机物)与氯气反应生成HCl体,经后部系统冷凝淋洗形成酸水;未收集完全的TiCl_4和未反应的Cl_2经水洗也形成含酸废水.精制TiCl_4,即TiCl_4的提纯工序.由于使用了铜丝除钒,产生饱和失效的铜丝需用盐酸清洗,洗铜丝后剩下的废酸.也是酸水的来源.还有还原清洗新反应器和反应器大盖用过的废酸.也是酸水的主要来源.另外还有冲炉渣、收尘渣和泥浆渣时水解产生的酸水、清洗设备所产生的酸水以及TiCl_4跑、冒、滴、漏经水解产生的酸水等.     

日本金属钛制备工艺技术研究进展

综述了日本近年来在海绵钛制备、钛金属新型提取方法、钛屑回收提纯等工艺技术研究现状。重点介绍了日本大阪钛技术公司与东邦钛业公司在原料结构调整、海绵钛单炉产能提升、原料(TiCl_4与Mg)纯度及海绵钛质量提升等方面的生产技术进步;目前日本使用TiO_2含量为90%~92%的钛原料比例已达30%,海绵钛单炉产能达13 t,已建立Kroll法稳定生产制备纯度为99.999%(5N9)的高纯金属钛生产工艺。为降低金属钛生产成本,日本近年来还开发了钙热还原法(OS法)、电子中介反应与融盐电解法(EMR/MSE法)、预制还原法(PRP法)等新型钛金属提取方法,分析其工艺流程及技术特点的同时,对日本废钛屑回收利用制备TiCl_4、采用MgCl_2熔盐电解钛屑脱氧净化等新工艺进行了评述。虽然理论与试验均证明了各种新方法的工艺可行性,但若要使其替代现用Kroll法生产工艺,仍需在简化生成设备、提升生产效率、提升产品纯度等方面进一步开展研究。     

四氯化钛使用中的实践知识

TiCl_4是生产海绵钛和氯化-氧化法钛白的中间产品,也可用于生产钛的某些系列产品.因此,无论是海绵钛厂、氧化法钛白厂和用TiCl_4生产某些系列产品的厂家和单位就免不了要与TiCl_4打交道.近年来,由于开发钛系列产品的厂家和     

粗四氯化钛中溶解氯气对铝粉除钒过程的影响

以某海绵钛厂工业装置(铝粉除钒)为试验平台,研究粗四氯化钛中溶解氯气对产品质量和铝粉除钒过程的影响。研究结果表明:粗四氯化钛中溶解氯气含量对铝粉除钒过程和产品质量有重要影响;随着溶解氯气含量增大,Ti Cl3浆液消耗量增大、塔顶压力增大、产品中VOCl3含量增大(工业生产中,溶解氯气浓度应低于0.15%);生产过程中,应通过控制氯化过程氯气过量系数降低粗四氯化钛中溶解氯气含量;对于溶解氯气含量偏高的粗四氯化钛应采用预蒸馏操作降低其含量至0.15%以下,再进行除钒操作。     

磷酸氢二铵分离-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钛白粉中痕量铜和钒

针对钛白粉样品中钛基体对电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定痕量铜和钒有干扰,提出了利用磷酸氢二铵[(NH₄)₂HPO₄]沉淀分离钛基体后ICP-AES测定钛白粉产品中痕量铜和钒的方法。对溶样方式、(NH₄)₂HPO₄沉淀钛的条件和ICP-AES的测定条件进行研究,结果表明:对于0.1 g钛白粉样品,在H₂SO₄和(NH₄)₂SO₄介质中,用沸水浴加热3～5 min,可使钛与(NH₄)₂HPO₄形成的Ti(HPO₄)₂沉淀完全,在实验确定的仪器工作条件下以Cu 324.7 mm和V 292.4 nm进行测定,结果稳定。铜和钒的检出限分别为 0.001 μg/mL和0.000 7 μg/mL。应用实验方法对钛白粉实际样品中铜和钒进行测定,相对标准偏差(RSD,n=6)不大于1.2%,加标回收率在90%～117%之间。方法可以用于钛白粉的日常分析。     

有机物除钒精制TiCl4研究

针对攀钢高炉渣制取的粗TiCl_4含钒(0.3％左右)高的特点,研究了除钒试剂、反应时间、反应温度和试剂用量对TiCl_4精制的影响。优选出一种用量少,精制效果好的高效SP试剂。扩试结果表明:制备的精TiCl_4含钒<0.0002％,比色度≤10mgK_2Cr2O_7/L,TiCl_4总收率>95％。     

四氯化钛精制除钒试剂的制备及应用研究

TiCl4是海绵钛与氯化法钛白的生产原料,粗TiCl4精制除钒是确保TiCl4质量的重要环节。为稳定制备粗钛除钒试剂质量及优化粗钛除钒效果,结合我国攀西地区高钙镁钛渣氯化所得粗TiCl4的原料特点,对粗TiCl4铝粉除钒试剂的制备原理进行了热力学分析,并考察了铝粉含量、氯气浓度、停止通氯温度、反应最高温度持续时间对除钒试剂制备过程的影响,获得了除钒试剂稳定制备的优化工艺参数;同时开展了工艺优化验证实验与除钒应用实验研究。热力学分析结果表明:温度为25~140℃时,Al粉与精TiCl4能够在通氯条件下反应生成低价钛除钒试剂,控制温度为90~150℃时,能使溶于粗TiCl4中的VOCl3转变为不溶于TiCl4的VOCl2沉淀除去。实验研究表明:当铝粉悬浮液中铝含量为30~35 g·L-1,Cl2浓度为85%~90%、停止通氯温度为105℃、反应器内最高温度持续时间为8~10 min时,能稳定制备质量较佳除钒试剂,在最优工艺条件下制备所得除钒试剂中TiCl3含量为8.24%~9.24%,Al Cl3含量为2.67%~3.68%,质量稳定且除钒效果好,该除钒试剂能将粗TiCl4中VOCl3含量由0.0963%~0.1116%降低至0.0003%。     

用矿物油从四氯化钛中去除钒试验研究

研究了在液相条件下用矿物油从钛冶金过程中产生的四氯化钛中加热除钒,考察了矿物油种类、饱和烃质量分数对除钒的影响。结果表明:矿物油碳化过程引起体系黏度变化,进而引起链烃芳构化;矿物油饱和烃质量分数越高,除钒效果越差;芳烃质量分数越高,高黏度体系历程越短;矿物油添加量为TiCl_4质量的0.3%~0.4%时,可得到钒质量分数小于3×10~(-4)%的TiCl_4。     

钛和钛白工业中低浓度氯气增浓途径的探讨

海绵钛生产是用金属镁还原精TiCl_4,得到海绵钛,副产品为MgCl_2.MgCl_2.电解产生金属镁,返回生产海绵钛,氯气送去氯化生产TiCl_4,镁钛联合企业称这种氯气叫循环氯气,一般比液氯的浓度低.氯化法钛白厂生产TiO_2是用精TiCl_4与O_2反应得到的,副产物氯气中还有O_2、N_2、CO_2等气体,通常称之为氧化尾气,也是要返回到氯化工序生产TiCl_4.这些浓度较低的     

NaCl-KCl熔盐中低价氯化钛制备工艺研究

采用XRD等手段对不同原料及配比制备的低价氯化钛离子、钛离子浓度和不同温度下钛离子平均价态进行研究。结果表明,TiCl_4与海绵钛在NaCl-KCl熔盐中反应,当海绵钛过量时,生成2价的TiCl_2,TiCl_4过量时,能将TiCl_2部分氧化成K_3TiCl_6,而HCl气体可将其完全氧化,体系钛离子呈现3价;随着体系钛离子浓度的增加,Ti~(3+)体系受歧化反应影响钛离子平均价态将逐步降低,而Ti~(2+)体系基本不变;随着体系温度的增高,Ti~(3+)体系钛离子平均价态逐步降低,而Ti~(2+)体系则逐渐升高,其主要受歧化自由能降低的影响。     

双瑞万基四氯化钛精制除钒技术打破国外垄断

<正>5月14日,双瑞万基传来好消息,使用国内除钒剂生产的海绵钛中的碳含量低于0.01%,满足目前国标最高级别海绵钛(0A级)的碳含量要求,打破国外对这项技术的垄断。这是双瑞万基在两年多时间内对四氯化钛精制除钒技术深入研究,取得重大突破的结果。碳作为海绵钛的关键杂质,是影响海绵钛性能的间隙元素,而碳是由于除钒剂带入的。双瑞万基四氯化     

粗硫酸镍精制方法的试验研究

本文主要介绍了铜电解精炼副产物粗硫酸镍精炼提纯方法的试验研究,采用水溶、除铁、沉铜、除锌、转型、酸溶、蒸发结晶的方法将粗硫酸镍中的杂质脱除得到精硫酸镍,含量由约13%~17%粗硫酸镍经过精炼提纯后得到符合GB26524-2011的精硫酸镍。