本专利涉及海绵钛提纯,具体涉及一种通过弱酸电解方式提纯等外海绵钛的方法。
背景技术:
1、在克劳尔法生产海绵钛的还原过程中,反应空间中的ticl4与mg之间会发生:气-气反应或气-液反应,反应会产生粘附在反应器壁的爬壁钛和罐盖下的须状钛。经x射线分析,这些海绵钛表面附有,mg、al、si、fe钛基氯化物水解产物和氧化物水解产物。这类等外海绵钛存在杂质含量高、质量不稳定等情况,现有技术没有好的方法对这些等外海绵钛钛进行提纯。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的缺陷,提供一种能够对杂质含量高的等外钛进行提纯的方法,实现提纯后的产品质量稳定,节约生产成本,提纯工艺安全可行,本发明是这样实现的:
2、一种通过弱酸电解方式提纯等外海绵钛的方法,包括以下步骤:
3、步骤s1:按重量百分比nacl 38~58.5%,kcl 25~31%,等外海绵钛10.5%~37%分别称取三种物质,将nacl和kcl混合均匀后放入电解槽中,给电解槽加盖密封并抽真空,真空压力为-0.05mpa以下,同时升温至330℃~370℃,恒温10~12小时,进行真空脱水处理;
4、步骤s2:将步骤1取得的电解质在氩气保护下升温至770℃,向熔盐中通入高纯hci气体鼓泡1小时,在氩气保护下,冷却至室温,得到氧含量极低的电解质;
5、步骤s3:将石墨电极放入熔盐中作为阴、阳极,在氩气保护条件下,用机械搅拌方式搅动电解质,以2.5v槽压进行预电解7~8小时;
6、步骤s4:在氩气保护条件下,熔盐中放入步骤1称取的等外海绵钛,通入ticl4液体,采用两阳极一阴极形式进行电解精炼,电解温度控制在800℃~920℃,阳极电流6000a,阴极电流7000a,电解28~40小时,完成电解;
7、步骤s5:电解槽停止加热,将阴、阳极提至低温区,待槽内温度降至室温后,打开槽盖,取出阴、阳极,剥落沉积在阴极的结晶钛,放入稀盐酸超声清洗 5小时,抽滤后干燥。
8、优选地,步骤s1所述的混合盐中nacl、kcl的重量比为2:1。
9、优选地,步骤s1称取的等外海绵钛粒径为50mm以下。
10、优选地,步骤s4可溶性钛浓度为2.0%~2.8%。
11、优选地,步骤s5所述的稀盐酸浓度为1mol/l;结晶钛抽滤后送入60℃真空干燥箱干燥,干燥后进行称重,筛分,取样分析样品。
12、本发明通过依次进行的配电解质、电解、酸浸出、水洗、干燥、筛分等工艺步骤,实现了等外海绵钛的杂质提纯,同时确保了产品质量的稳定,使海绵钛产品等级有所提高。
1.一种通过弱酸电解方式提纯等外海绵钛的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的通过弱酸电解方式提纯等外海绵钛的方法,其特征在于:步骤s1所述的混合盐中nacl、kcl的重量比为2:1。
3.根据权利要求1或2所述的通过弱酸电解方式提纯等外海绵钛的方法,其特征在于:步骤s1称取的等外海绵钛粒径为50mm以下。
4.根据权利要求1或2所述的通过弱酸电解方式提纯等外海绵钛的方法,其特征在于:步骤s4可溶性钛浓度为2.0%-2.8%。
5.根据权利要求1或2所述的通过弱酸电解方式提纯等外海绵钛的方法,其特征在于:步骤s5所述的稀盐酸浓度为1mol/l;结晶钛抽滤后送入60℃真空干燥箱干燥,干燥后进行称重,筛分,取样分析样品。