Sản xuất hàng loạt titan bắt đầu từ những năm 40 của thế kỷ 20. Tính năng chính của kim loại là độ bền của nó, và do nhiệt độ nóng chảy cao, nó được sử dụng rộng rãi trong quân sự và các ngành công nghiệp hóa chất. So với các kim loại khác, titan được khai thác với số lượng tương đối nhỏ, điều này có liên quan đến chi phí chế biến cao.
Hướng dẫn
Bước 1
Để có được titan, người ta khai thác quặng với hàm lượng của nó - ilmenit, rutil và titanite. Rutile có ít tạp chất hơn, và do đó thường được dùng làm nguyên liệu khai thác. Thông thường, kim loại được khai thác từ xỉ - phần nóng chảy còn lại sau khi xử lý quặng ilmenit.
Bước 2
Nếu quá trình khai thác diễn ra từ xỉ, titan sẽ thu được ở dạng xốp. Sau đó, vật liệu được nấu lại thành thỏi trong lò chân không với việc bổ sung các chất phụ gia tạo hợp kim, nếu một hợp kim được tạo ra. Hợp kim hóa - việc bổ sung các tạp chất để cải thiện các đặc tính của vật liệu.
Bước 3
Một cách khác để thu được titan là nhiệt magiê. Đầu tiên, quặng chứa titan được khai thác và chế biến thành điôxít. Ở nhiệt độ rất cao, clo và magiê được thêm vào. Chế phẩm tạo thành được nung trong lò chân không, nơi các nguyên tố không cần thiết bị bay hơi và chỉ còn lại kim loại.
Bước 4
Phương pháp hyđrua canxi bao gồm thực tế là đầu tiên thu được hỗn hợp titan bằng phương pháp hóa học, sau đó chế phẩm thu được được tách thành titan và hydro. Quá trình này cũng diễn ra trong lò chân không. Trong phương pháp điện phân, dùng dòng điện lớn thu được kim loại.
Bước 5
Để thu được nguyên liệu bằng phương pháp iotua, người ta sử dụng tương tác hóa học của chất mà nguyên liệu thu được với hơi iot. Sau đó, chất tạo thành được nung ở nhiệt độ cao thì thu được kim loại mong muốn. Phương pháp này là tốn kém và hiệu quả nhất. Với sự phân hủy iodua, titan tinh khiết thu được, không chứa tạp chất.
Bước 6
Trong công nghiệp, phương pháp nhiệt magiê thường được sử dụng nhất, cho phép bạn thu được nhiều vật liệu hơn trong một khoảng thời gian tối thiểu và chi phí tài chính thấp.
