Спосіб отримання губчастого титану, легованого киснем

Спосіб отримання губчастого титану, легованого киснем, що включає магнієтермічне відновлення тетрахлориду титану з введенням кисню і подальшою вакуумною сепарацією отриманої реакційної маси, який відрізняється тим, що одночасно з введенням в процес тетрахлориду титану вводиться газоподібна суміш кисню з аргоном в масовому співвідношенні, визначуваному заданим вмістом кисню в губчастому титані. (19) (21) u200907021 (22) 06.07.2009 (24) 25.12.2009 (46) 25.12.2009, Бюл.№ 24, 2009 р. (72) ЯЦЕНКО ОЛЕКСІЙ ПАВЛОВИЧ, ДРОЗДЕНКО ВІКТОР АНТОНОВИЧ, ЩЕРБАНЬ РУСЛАН АНАТОЛЬОВИЧ, ДАВИДОВ СЕРГІЙ ІВАНОВИЧ, ШВАРЦМАН ЛЕОНІД ЯКОВИЧ, ФЕОФАНОВ КОСТЯНТИН ЛЬВОВИЧ (73) ЯЦЕНКО ОЛЕКСІЙ ПАВЛОВИЧ 3 46526 підготовки оксітрихлориду ванадію або його розчину в тетрахлориді титану сприяє спрощенню процесу отримання губчастого титану, легованого киснем, а також зниженню витрат на його здійснення. Спосіб отримання губчастого титану, легованого киснем, що заявляється, здійснюється таким чином. В апарат магнієтермічного відновлення одночасно з подачею рідкого тетрахлориду титану вводиться газоподібний кисень в суміші з аргоном. У міру протікання процесу відновлення тетрахлориду титану магнієм кисень взаємодіє з титаном, що утворюється, і рівномірно розподіляється в блоці губчастого титану, що формується. Потім проводиться вакуумна сепарація, охолоджування і подрібнення блоку губчастого титану. Суміш газів може вводитися безпосередньо в струмінь тетрахлориду титану. Приклад здійснення способу, що заявляється. У реторту герметичного апарату відновлення завантажували твердий магній, з вмістом кисню до 0,005%мас., апарат встановлювали в електропіч, проводили вакуумування до залишкового тиску 0,1кПа. Потім подавали в нього аргон із вмістом кисню 0,001%мас. до надмірного тиску 101кПа. Апарат нагрівали до температури плавлення магнію - 460-500°С, потім до температури 800°С, після чого здійснювали процес магнієтермічного відновлення з подачею тетрахлориду титану. При цьому в апарат одночасно подавали за допомогою дозатора рідкий тетрахлорид титану з масовою швидкістю 130кг/год. і газоподібний кисень в суміші з аргоном із швидкістю 0,7-0,45г/год. за допомогою 4 витратоміра, який попередньо калібрувався. Суміш кисню з аргоном подавали в газовий об'єм апарату із заданою швидкістю протягом всього часу подачі тетрахлориду титану, яка взаємодіяла з компонентами реакційної суміші. Кисень з суміші переходив в губчастий титан по мірі протікання процесу відновлення. При цьому він рівномірно розподілявся в блоці губчастого титану, що формувався. Процес вакуумної сепарації, отриманої реакційної маси, здійснювали відомим способом. Після охолодження апарату вакуумної сепарації блок губчастого титану, легований киснем, виймали, подрібнювали до розміру частинок 0,25-1,0мм, усереднювали і аналізували на вміст кисню. Маса введеного в процес тетрахлориду титану і масова швидкість його введення у всіх дослідах залишалася постійною, відповідно - 1100г і 3000г/год., а маса введеного в процесі кисню в суміші з аргоном і масова швидкість їх введення змінювалися у бік підвищення. При цьому, величина масового вмісту кисню в губчастому титані також підвищувалася. Вимірювання вмісту кисню, в отриманому блоці губчастого титану, легованого киснем, виконували методом відновного плавлення спресованого зразка в потоці інертного газу - носія, з визначенням отриманої кількості оксиду вуглецю, шляхом вимірювання поглинання в інфрачервоній області спектру на приладі "LECO". Результати проведення процесів отримання губчастого титану, легованого киснем за пропонованим способом, приведені в таблиці 1. Таблиця 1 № досліду 1 2 3 Об'ємне співвідношення кисню і аргону в газовій суміші, од. 1:3 1:2 1:1,5 Маса введеного в процес О2, г Масова швидкість Масове співвідвведення в про- ношення О2 ТіСl4, цес О2, г/год. од. 860 1726 1830 43 82 91 Таким чином, використання рішення, що заявляється, забезпечить виключення операцій підготовки кисневмісних сполучень ванадію і реакційної суміші на їх основі, спростить процес отримання Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська -8 2,5 10 -8 3,05 10 -8 3,6 10 Масовий вміст кисню в губчастому титані, г 0,09 0,11 0,13 губчастого титану, запобіжить утворенню шкідливих ванадійвмісних відходів, дозволить знизити витрати на виробництво та отримати однорідний губчастий титан із заданим вмістом кисню. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова,1, м. Київ – 42, 01601