Способ получения четыреххлористого титана

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(5 т) М ( 3 С 01 6 23/02 Государственным комитет СССР по делам изобретений и открытий(088,8) Дата опубликования описания 150980(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕТИРЕХХЛОРИСТОГОТИТАНА 1.Изобретение относится к способам получения четыреххлористого титана и может быть использовано в цветной металлургии.Известен способ получения четырех хлористого титана путем хлорирования порошкообразной шихты в аппаратах кипящего слоя 11.Известен также способ получения четыреххлористого титана путем хлориро вания гранулированной титанесодержащей шихты в "хлораторе при 700-1100 оС с последующей конденсацией продукта, причем гранулы берут с размером 3-10 мм Г 21 15Известный способ обеспечивает недостаточно высокую степень извлечения титана (91), кроме того распределение хлора в объеме хлоратора неравномерное. 20Целью изобретения является повышение степени извлечения титана и обеспечение равномерного распределения хло" ра в объеме хлоратора.Поставленная цель достигается пред.25 лагаемым способом получения четырех- хлористого титана, заключающимся в хлорировании гранулированной титансодержащей шихты в хлораторе при 700- -1100 С .с последую 1 цей конденсацией про2дукта,причем гранулы берут с размером 5- 35 мм, при содержании гранул 5-15 мм 25-35, 15-35 мм 65-75 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 25-35, 15-35 мм 65-75 н высоте слоя шихты 1,0-1,5 от диаметра хлоратора.Эти отличия позволяют повысить степень извлечения титана до 92, а также обеспечить равномерное распределение хлора в объеме хлоратора. При увеличении процента содержания гранул 5-15 мм (более 35) и соответственно уменьшении количества гранул 15-35 мм (менее 65) уменьшается пороэность гранул в реакционной зоне .до 30, 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 Т 10 с 8-10 до 30-40, что ведет к снижению извлечения четырех- хлористого титана до 86.763276 формула изобретений Составитель В.Клюева Редактор Е.Хорина Техред М. Кузьма Корректор Ю.МакаренкоЗаказ 6219/20 Тираж 565 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж., Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. ПроектНая, 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, чтоприводит 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 тавляет 0,3-0,5 .ати, порозиость шихты 48,время контакта хлора с титан- содержащей 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.П р и м е р 1.Прокаленные гранулы (окатыаи) размером 5-15 мм 25, 15- ЗО 35 ма 75 загружают в шахтный хлоратор с таким расчетом, чтобы высота слоя шихты при хлорировании выдерживалась в пределах 1,5 диаметра хлоратора.35Хлорирование 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.П р и м е р 2 . Осуществляют процесс хлорирования окомкованной шихты в условиях, аналогичных примеру 1, только хлорируют гранулы размером 5- 15 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 хлора- торе при 700-1100 С с последующей конденсацией продукта, о т л и ч а ю - щ и й с я 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 (прототип),