Способ получения четыреххлористого титана
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик и11763276 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 261277 (21) 2565926) 23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 150980. Бюллетень ¹ 34 (51) М KB 3
С 01 G 23/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
t53j УДК 661. 882. 321 (088.8) Дата опубликования описания 150980 (72) Авторы изобретения
Н.В.Галицкий, Л.П.Хлопков, Д.В.Дробот, A.A.Ðîãàrêèí, В.В.Локтев, Л.Т.Волошин, A.M.Ôðàíöåâè÷, Б.A. Финкельштейн, В.П.Печенкин, 10.È.Ãóùèí и A.Ï.Ñèíåíêî (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕТНРЕХХЛОРИСТОГО
ТИТАНА
1.
Изобретение относится к способам получения четыреххлористого титана и может быть использовано в цветной металлургии.
Известен способ получения четырех- 5 хлористого титана путем хлорирования порошкообразной шихты в аппаратах кипящего слоя (11.
Известен также способ получения четыреххлористого титана путем хлорирования гранулированной титанесодержащей шихты в "хлораторе при 700-1100оС с последующей конденсацией продукта, причем гранулы берут с размером 3-10 мм
С2), 15
Известный способ обеспечивает недостаточно высокую степень извлечения титана (91Ъ), кроме того распределение хлора в объеме хлоратора неравномерное. 20
Целью изобретения является повышение степени извлечения титана и обеспечение равномерного распределения хлора в объеме хлоратора.
Поставленная цель достигается пред-25 лагаемым способом получения четыреххлористого титана, заключающимся в хлорировании гранулированной титансодержащей шихты в хлораторе при 700-1100 С .с последую1цей конденсацией про-30
2 дукта,причем гранулы берут с размером 535 мм, при содержании гранул 5-15 мм
25-35Ъ, 15-35 мм 65-75Ъ и высоте слоя шахты 1,0-1,5 от диаметра хлоратора.
Отличительными признаками изобретения является то, что гранулы берут с размером 5-35 мм, при содержании гранул 5-15 мм 25-35Ъ, 15-35 мм 65-75Ъ н высоте слоя шихты 1,0-1,5 от диаметра хлоратора.
Эти отличия позволяют повысить степень извлечения титана до 92Ъ, а также обеспечить равномерное распределение хлора в объеме хлоратора.
При увеличении процента содержания гранул 5-15 мм (более 35Ъ) и соответственно уменьшении количества гранул
15-35 мм (менее 65Ъ) уменьшается пороэность гранул в реакционной зоне .до
ЗОЪ, увеличивается сопротивление в слое шихты между гранулами (повышается давление на хлорных фурмах с 0,3 до
0,7 ати). Процесс хлорирования сдвигается на периферию шахты хлоратора, т.е центральная часть мало хлорируется и в непрохлорированном остатке повышается содержание Т10 с 8-10 до 30-40Ъ, что ведет к снижению извлечения четыреххлористого титана до 66Ъ.
763276
Формула изобретений
Составитель В.Клюева
Редактор Е.Хорина Техред M. Кузьма Корректор 10.Макаренко
Заказ 6219/20 Тираж 565 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35., Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектиая, 4
При уменьшении количества гранул фракции 5-15 мм (менее 25%) и увеличении гранул фракции 15-35 мм (более
75%) порозность в реакционной зоне повыаается до 60%.
При такой пороэности сопротивление шихты уменьшается (давление на хлорных урмах составляет 0,15-0,25 ати).
Процесс хлорирования в слое гранул проходит в полном объеме, ио время контакта хлора с титансодержащим: материалом сокращается до 0,33-0,5 с, что ® приводит к проскокам хлора с отходящими газами и снижению степени хлорирования. Извлечение составляет не более
89,0%.
При хлорировании гранул фракции
5-15 мм в количестве 25-35% и гранул фракции 15-35 мм в количестве 65
75% (статистические данные работы шахтных"хлораторов на гранулированной шихте) давление на хлорных фурмах сос- 20 тавляет 0,3-0,5 .ати, порозиость шихты 48%,время контакта хлора с титансодержащей шихтой в реакционной зоне 0,95-1,7 с при отсутствии проскоков хлора.
Извлечение в четыреххлористый титан составило 91,5-92,3%, а степень использования хлора 99%.
Пример 1.Прокаленные гранулы (окатыаи) размером 5-15 мм 25%, 15- ЗО
35 me 75% загружают в шахтный хлоратор с таким расчетом, чтобы высота слоя шихты при хлорировании выдерживалась в пределах 1,5 диаметра хлоратора.
Хлорирование проводят на шахтном хлораторе с диаметром реакционной зоны 2000 мм и высотой 8 м.давление хлора на фурмах хлоратора поддерживают так, чтобы в отходящей из хлоратора парогазовой смеси не было свободного хлора. Температуру в зоне реакции поддерживают равной 700 С. По такой технологии перерабатывают 160 т гранул (окатышей) и получают четыреххлористый титан при извлечении титана свыше
92%.
Выход непрохлорированного огарка составляет 50-60 кг на 1 т технического продукта.
Пример 2 . Осуществляют процесс хлорирования окомкованной шихты в условиях, аналогичных примеру 1, только хлорируют гранулы размером 515 мм 35%, 15-35 мм 65% при высоте слоя шихты,равной одному диаметру хлоратора. При хлорировании наблюдается равномерное распределение хлора по шихте хлоратора. Извлечение составляет
92%.
Способ получения четыреххлористого титана путем хлорирования гранулированной титансодержащей шихты в хлораторе при 700-1100 С с последующей конденсацией продукта, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени извлечения титана и обеспечения равномерного распределения хлора в объеме хлоратора, гранулы берут с размером 5-35 мм,при содержании гра= нул 5-15 мм .25-35%, 15-35 мм 65-75% и высоте слоя шихты 1,0-1,5 от диаметра хлоратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 2855273, кл. 73-87, опублик. 1958.
2. Патент Великобритании Р 1065683, кл.С 1 А, .1904.67 (прототнп).