Способ получения порошка оксида титана

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1640116 5)5 С 01 С 23 ИЗОБРЕТЕН ПИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 07.04.91, Бюл. У 13 (71) Московский институт тонкой химической технологии им. М.В,Ломоносоваа(56) И.В.Деулина, А.ф. Кривченко. Химико-термическая обработка на воздухе и измельчение стружковых титановых сплавов. - Тезисы докл. 1 НКТ "Переработка вторичных металлов ме 11 тодами порошковой металлургии, Челябинск, 1987, с. 26-28.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКА ОКСИДАТИТАНА(57) Изобретение относится к способуполучения порошка оксида титана изстружковых отходов металлическоготитана и позволяет снизить энергоемкость процесса. В рабочее пространство печи окисления при изотермической выдержке 2-5 раз в течение 1 чрасходом 1-3 л/с подают влажный воздух с точкой росы 10-25 С в течение1,5-3,0 мин на 1 кг стружки, причемвоздух предварительно пропускают через 1-37-ный раствор соли щелочногометалла. 1 табл. а темпера 00 С. Послрабочего ре Изобретение относится к способам получения порошка оксида титана путем окисления стружки металлического титана и может быть использовано при переработке отходов титанового производства.Цель изобретения - снижение нергоемкости процесса за счет сокращения длительности размола окисленного продукта.П р и м е р 1. Токарную стружку титана толщиной 0,12-0,16 мм, длиной 50-60 мм и шириной 5-12 мм в количестве 3 кг загружают на керамические подцоны, подают в печь и нагревают до 900 С, После 10 мин изотермической выдержки в горячей зоне в печь подают в течение 2 мин влажньй возодух с точкой росы +14 С, предварительно пропущенный через 23-ный раствор НаС 1. Температура в горячр 6 зоне печи и самой стружки падает более,по чем на туры д ческую и одят про- вавыдержку повторяют. Пров в, после, чего окисленный гружают из печи и размаль бромельнице в порошок рав течение 10 мин. Сумм ргоэатраты на размол 1 кнного оксида титана ик дукт выютввром 56.ные эн еР э олучетуч. 1,26 2-17. Осущ ме тодикой параметрах 10-17 осущ ыходящих з твляютнмера 1,роце сса.тв ляют Примерысоответствии с но при различныхПри этом примерыпри параметрах, вгаемые пределы.Условия прои полученные ртаблицу.Анализ ре ерам 1-17дены в цесса поезуль таты то эап роцесс ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНПРИ ГКНТ СССР данных таблицы показываедельные значения параметроприводят к повышению энер3 1640116А 10 Содержание ЖаС 1в растворе, Ж Пример Расходвоздуха, л/с Время подачи воздуха за цикл мин Время раз мола, мин Суммарные энергозатраты на 1 кгпорошка, кВтфч очкаосы,С 1,26 1,24 1,25 1,17 1,16,2 затрат при получении 1 кг порошкаоксида титана.Изобретение основано на том, что влажный воздух, периодически используемый в процессе термообработки стружки титана, разрыхляет оксидный слой и позволяет достаточно быстро охладить при горячей внутренней части поверхностный слой стружки, котораяуже насыщена кислородом. В результате перепада температур между поверхностными и внутренними слоями струж ки,а также в результате вызванных перепадом концентраций кислорода в поверхностных ивнутренних слоях стружки,прослоиться 0,01-0,012 мм оксида титана,25ЗО3540 исходит растрескивание и отслаивание оксидного слоя титана от основной массы стружки. Периодическое обновление поверхности существенно ускоряет процесс сквозного насыщениястружки кислородом. Каждая подача;влажного воздуха после 10-15 мин изотермической выдержки позволяет ота поэтому количество циклов, включающих изо те рмиче ский нагрев и подачу влажного воздуха, регламентируется ,исходной толщиной стружки, Влажный ,воздух с точкой росы ниже +10 С не имеет достаточного количества влаги, а это снижает эффективность растрескивания и отслаивания оксидного слоя. Использование воздуха с точкой росыболее +25 С приводит к излишнему количеству влаги в печи, что повышаетэнергетические затраты на окислениестружки. Расход воздуха менее 1 л(сне позволяет охлаждать поверхностьстружки достаточно быстрочто затрудняет растрескивание,и отслаивание окисленного слоя. Расход воэдуха более 3 л/с приводит к излишнему расходу электроэнергии и увеличивает длительность процесса. Время подачи влажного воздуха более 1,0 мин на 1 кг стружки приводит к излишнему падению температуры и увеличению длительности процесса, а подача воздуха менее 0,5 мин на 1 кг стружки неэфФективна в связи с малой подачей влаги на стружку, Пропускание воздуха через раствор ИаС 1 и КС 1 с концентрацией менее 1% в воде не оказывает дополнительного влияния на окисление стружки, а концентрация ИаС 1 и КС 1 в воде более 3% приводит к загрязнению оксида титана окислами натрия или кальция.Таким образом, осуществление предлагаемого способа позволяет по сравнению с известным,в соответствии с которым осуществляют нагрев стружки титана на воздухе до 1100 С, сократить длительность размола окисленной стружки с 40 до 10-14 мин и тем самым снизить суммарные затраты электроэнергии на переработку 1 кг отходов титановой стружки с 1,98 до 1,16" 1,26 кВт ч. Формула изо бретенияСпособ получения порошка оксида титана из стружковых отходов металлического титана, включающий его окисление путем высокотемпературного нагрева в кислородсодержащей атмосфере .и последующий размол, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса за счет сокращения времени размола, окисление титана ведут обработкой влажным воздухом с точкой росы 10- 25 С в течение 1,5-3,0 мин при расходе воздуха 1-3 л/с на 1 кг стружки с последующей изо термической выдержкой и повторением цикла обработка - выдержка 2-5 раз в течение 1 ч, причем воздух предварительно пропускают через 1-3%-ный раствор хлорида щелочного металла.1640116 Продолжение таблицы Пример Расходвоздуха, л/с Время подачи воздуха зацикл, мин Содержание ИаС 1 Суммарные энергозатраты на 1 кгпорошка, кВтч очка осы,С в растворе, Х Составитель В.Нечипоренко Редактор Н, Гунько Техред Л,Олийнык Корректор С.ШевкунЗаказ 995 Тираж 299 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб , д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,10 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1,5 1,5 1,5 35 0,7 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 3,5 1,0 2,0 2,0 2,0 2,0