金属钛制备工艺研究进展

本文介绍了热还原法制备金属钛的工艺,包括Kroll法、镁还原低价卤化物、PRP法及Hunter法及电解法,包括电解TiCl4法、FFC剑桥工艺、EMR／MSE等,分析了各种方法的机理及特点。并且认为以TiCl4为原料制备钛工艺降低成本的空间很小;如能生产出低成本的TiCl4,钛成本高的问题将很快得以解决;从熔盐中直接电解TiO2制备金属钛,是低成本金属钛制备新工艺的发展方向。     

钛冶金工艺研究进展

综述了制备金属钛的几种方法，如镁还原法，钙还原法，钠还原法，熔盐电解法等，着重介绍了在这几种方法基础上发展而来的新工艺、新方法，其中包括直接化学还原TiO2的FFC剑桥工艺、导电介入还原法（EMR）、机械化学法（MCP）、预成型还原法（PRP），在分析各种方法的生产原理、特点以及其发展前途的基础上，发现以TiCl4为原料的钛的生产工艺，在降低成本和某些杂质（如Cl）含量的问题上普遍存在困难。未来钛冶金的发展方向是用还原二氧化钛为基础的连续式生产技术代替间歇式的Kroll法生产技术，并大力降低原材料和生产的成本。     

金属钛的制备研究

介绍了金属钛的制备途径,详细阐述了金属热还原法和熔盐法中几种具有代表性的钛金属制备方法。通过对比分析Kroll法、氟盐法、FFC法、OS法及EMR/MSE法的机理、优缺点和可行性,指出TiO2熔盐电解法和氟盐法有望取代Kroll法,成为金属钛制备的发展方向。     

二氧化钛直接还原制取金属钛的工艺进展

镁热还原法（Kroll法）是实现工业化的海绵钛生产方法, 由于此法工艺流程长, 过程复杂而使得钛的生产成本居高不下, 严重影响了钛的应用, 因此有必要开发新的钛制取方法. 近年来由二氧化钛直接还原制取金属钛的工艺引起了研究者的广泛兴趣, 尤其是剑桥大学发明的FFC工艺在国际上掀起了新的钛还原工艺研究热潮, 随后Ono 和Suzuki提出了OS（钙热还原）工艺;Park等将EMR（电子中介反应）和MSE（融盐电解）的概念结合起来用于TiO2的金属热还原;Okabe等提出了PRP（预制还原）工艺. 介绍这几种二氧化钛直接还原的新工艺并对比分析了各自特点和发展趋势, 指出FFC工艺最有希望取代传统的Kroll法.     

TiO2直接还原法提取金属钛研究进展

介绍了二氧化钛直接还原法提取金属钛的各种工艺,包括:剑桥大学发明的FFC工艺、Ono和Suzuki提出的OS(钙热还原)工艺、Park等将EMR(电子中介反应)和MSE(融盐电解)的概念结合起来用于TiO2的金属热还原以及Okabe等提出的PRP(预制还原)工艺.并在此基础上对比分析了这些新工艺各自的特点,综述了国内有关直接还原法提取金属钛的研究进展,指出二氧化钛直接还原法提取金属钛工艺最有希望取代传统的Kroll法.     

海绵钛生产过程的能耗分析及新技术的提出

对传统的镁热还原法和TiCl4熔盐电解法生产海绵钛工艺流程中的能源分配及消耗情况进行了总结分析，重点提出了一种在熔融CaCl2体系中直接电解还原TiO2制取海绵钛的低能耗，无污染绿色新工艺。     

熔盐电解法制备钛及其合金的研究现状

伴随时代发展,制备钛及其合金的工艺愈发绿色环保。目前,熔盐电解法因其低能耗、污染小等特点在钛及其合金制备工艺中备受关注。本文就近些年来熔盐电解法中作为研究热点的FFC剑桥工艺、OS钙热还原法、固体透氧膜法(SOM)以及USTB法四种方法的还原机制进行详细的介绍,对其最近研究进展进行概述,对比分析其优缺点并以研究现状作为基础展望未来熔盐电解法的发展方向。     

金属锆的制备方法

描述了金属锫的主要性质和应用,分析比较了镁还原法、熔盐电解法和氧化物直接电化学反应制备金属钛的工艺(FFC法)的工艺流程、产率和纯度并分析了各自的优缺点、应用现状以及发展趋势.镁还原法的发展方向是方法的连续化以及氯化镁电解循环使用;熔盐电解法应致力于保持电解过程的连续和电流效率的提高;FFC工艺需进一步提高脱氧速率和电流效率.     

海绵钛生产工艺概述

概述了生产海绵钛的几种工艺，如：克劳尔法、享特法、电解还原法和TiO2电解法（FFC剑桥工艺），着重介绍目前最具创新性的TiO2电解法，对比分析了各自特点，认为任何一种生产工艺都各有利弊。     

金属钛制备的研究现状与进展

阐述了现阶段制备金属钛的工艺和方法,包括Kroll法和Hunter法、FFC(Fray Farthing Chen)剑桥工艺、OS(Ono Suzuki)法、EMR/MSE(Electronically Mediated Reaction/Molten Salt Electrolysis)法、PRP(Preform Reduction Process)工艺、USTB(University of Science and Technology Beijing)工艺、SOM法、离子液体电析法以及其他方法。对各种钛制备工艺的优缺点进行了讨论,指出钛冶炼新工艺的工业化可行性与实现工业化生产所面临的问题。     

电解TiO2提取钛的研究进展

自剑桥大学D J Fray等人发表以TiO2直接电解提取钛（即FFC法）的论文后,研究由氧化物直接电解制取钛成为热潮.根据国内外已发表的相关研究论文,结合重庆大学的研究成果,对电解法制取钛的研究进展进行简要总结.     

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。     

新兴钛制备技术概况

目前,世界上生产金属钛的主要有Kroll法、FFC法、OS法等,这些方法尚存在高能耗、工序长且不连续、污染严重等问题。这些问题造成钛的生产成本居高不下,难以满足各行业对钛日益增长的需求,所以研究低成本生产金属钛的新工艺一直是有色金属冶炼行业的一个热点。本文重点论述了一些主要的新型金属钛的制备技术,包括钙热法、电解媒介反应法以及近室温的离子液体电还原法等,为金属钛制备技术的发展提供借鉴和思考。     

低成本海绵钛生产新方法

简要分析了传统金属钛的生产方法，指出依靠改进传统工艺无法改变钛生产成本高这一现状。系统总结了目前正在开发或改进的钛生产新工艺，指出二氧化钛熔盐电解直接提取钛生产工艺是最有希望取代传统的Kroll和Hunter工艺的一种新的提钛技术。     

钛电解工艺向工业化迈进

据国外媒体报道,美国国防部现代化研究项目局(TheU.S.DefenseAdvancedResearchProjectsAgency),选定科罗拉多州的蒂梅特(TIMET)钛公司,在今后4年里,利用1230万美元的政府基金,对从矿石中直接提取金属钛的弗里-法思-陈剑桥法(Frey-Farthing-ChenCambridgePro-cess),进行实现工业规模生产的研究。报道说,弗里-法思-陈剑桥法(FFCCam-bridgeProcess)是一种新的突破性技术,有潜力取代现在用于生产钛的克劳尔(Kroll)法。此法的实质是氧化钛熔盐电解。在此工艺中,电解的阴极是一个用氧化钛烧结块做成的装置。在电解过程中,氧离子向石墨阳…     

二氧化钛直接制取金属钛工艺简介

阐述了各种二氧化钛直接电解制取金属钛的工艺及其原理，指出了熔盐电解TiO2法在工业应用上存在的问题。     

不同制备工艺对金属钛粉微观性质及应用的影响研究

金属钛粉末在增材制造等新型成形方法中得到越来越广泛的应用,目前主要通过熔盐电解法和气体雾化法来制取。借助X射线衍射技术(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积测试(BET)、热重-差热分析法(TGA-DSC)等检测方法,从物相结构、晶胞参数、微观形貌、表面状态、热稳定性等方面,对采用熔盐电解和气体雾化2种不同工艺制取的金属钛粉的性质和应用进行全面对比分析。结果表明,电解钛粉微观形貌不规则,同一性差,适合作为粉末冶金原料和热还原剂;气雾化钛粉微观形貌为均匀球状,表面不易吸附气体杂质,比表面积为3.69 m~2/g,更适宜作为增材制造的原材料。     

熔盐电解法制镁工艺研究进展

依据国内外熔盐电解法制镁的研究现状,重点介绍了诺斯克法、诺兰达法、氨络合法、复盐法和Kroll法生产海绵钛在镁电解工艺和电解槽结构方面的进展,为熔盐电解法制镁的进一步研究提供参考。     

熔盐电解制备碳化钛粉末的研究

在CaCl2熔盐中,以TiO2和炭黑的混合物为阴极,在850℃电解制备得到了碳化钛粉末。研究不同电解时间后所得阴极产物的物相结构,探讨了熔盐电解法制备碳化钛的阴极反应过程及机理。结果表明,氧离子在固相中的传质是阴极反应速度的限制性环节。熔盐电解法制备碳化钛的工艺简单、反应温度低且对环境友好。     

电解生产铝钙合金的研究

研究了在实验室条件下电解温度、阴极电流密度、电解时间和极距对以CaCl_2—CaF—CaO为电解质、液体铝为阴极的熔盐电解法制取铝—钙合金时的主要工艺参数。