Способ получения четыреххлористого титана из титаножелезистого сырья

 

ОП ИСАКИИ

ИЗОБЬЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик (iii882931 (61) Дополнительное к акт. свид-ву (22) Заявлено 24, 10 ° 79 (21) 2833206/23-26 с присоединением заявки РЙ(23)Прноритет(51)М. Кл.

С 01 G 23/02

5Ъауаорстаеккый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.11,81. бюллетень № 43

Дата опубликования описания 23.11.81 (53) УДК g46.824 131;622 349 .4(088.8). (72) Авторы изобретения

P. М. Чепрунова, И. А. Глухов и Л. М. Ш ь т т,„-.

Институт химии им. В. И. Никитина АН Таджикской ССР

1 .1 (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО

ТИТАНА ИЗ ТИТАНОЖЕЛЕЗИСТОГО

СЫРЬЯ

Изобретение относится к технологии получения четыреххлористого титана из титана железистого сырья и может быть использовано в производстве двуокиси титана.

Известен способ получения четыреххлористого титана путем хлорирования при 800-850оC сбрикетированного с углем титансодержащего сырья газооб-.разным хлором $11.

Недостаток данного способа эаклю10 чается в том, что достаточно высокая температура хлорирования приводит к улетучиванию в возгон сопутствующих элементов, например железа, кремния, магния. Это затрудняет переработку

15 сырья с высоким содержанием примесей и осложняет аппаратурное оформление процесса.

Известен также способ получения четыреххлористого титана из титаножелеэистого сырья, преимущественно ильменита, заключающийся в обработке его газообразной смесью хлора и хлоридов серы, например монохлоридом серы

Б,тС1, при соотношении серы и хлора

S:Ci = 1,295. В качестве предпочтительного варианта известного способа предусматривается процесс обработки в присутствии трихлорида железа Реп С16 при соотношении S Ñl в газообразной смеси 1:7,37 в кипящем слое или при перемешивании сырья при 200-677 С, предпочтительно 300-500 С Г2;.

Недостатком известного способа является относительно невысокий выход целевого продукта, составляющий около 60 .

Цель изобретения — повышение выхода четыреххлористого титана иэ титаножелезистого сырья, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения четыреххлористого титана из титаножелеэистого сырья путем его обработки газообразной смесью хлора и хлоридов серн. процесс ведут при соотношении

882931

Температура в реакторе, О С

Соотношение

S: С1

Степень извлечения по Ti0,3

400

1:5 93,0

1:6 98,0

1:5 97,4

1:6 99,3

400

410

410

1:6 996

420. р. и,: -,.- зобретения

ВНИИПИ Заказ "0101/25 Тираж 508 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 серы и хлора в газообразной смеси

1:(5-6) при 410-420 C.

Кроме того, указанную газообразную смесь хлора и хлоридов серы готовят путем насыщения элементарной серы газообразным хлором на холоде.

Оптимальность указанного соотношения серы и хлора и температуры процесса определяется наилучшей эффективностью процесса по степени извлечения четыреххлористого титана из указанного сырья в пределах указанных условий.

Пример. Навеску измельченного до 74 мкм титаножелезистого сырья, содержащего, вес.3: ТiО 64,40; Fer„G g

27,22; Alg0y1,80; S10 0,70; Се0 0,17:

Мц0 0,49; Cr<0> 0,80; V O g 0,11;

Мп 0,40, в колйчестве 10 г помещают в стеклянный трубчатый реактор, состоящий из двух секций и приемникахолодильника, соединенных между собой с помощью шлифов.

Отдельно приготавливают газообразную хлорирующую смесь путем насыщения элементарной серы до убыли в весе газообразным хлором на холоде,, Эту насыщенную смесь хлоридов сeîû переносят в барботер, помещают в тер-мостат и барботируют через образный хлор до необходимо..

oTHoBIeMNR серы и хлора путе. .е;.:- " рования последнего нагревом - ".-р:.осста. та до 38,)-40оС.

Полученную газообразную сме=. " при отношении в ней серы и хлора 1;5 по" м дают s реакционную зону реактора,06разующийся в результате взаимодействия сырья и газообразной смеси четы:реххлористый титан отделяют от трихлорида железа и алюминия раздельной 4о конденсацией во второй секции и собирают в приемнике-холодильнике. Следы трихлоридов железа и алюминия доулав= ливают в хлорнатриевой насадке.

Степень извлечения четыреххлорис- м того титана ТiС16 в пересчете на ТiО< составляет 97,4i"

В таблице установлены данные по степени извлечения TiС1д (в пересчете на Ti0g) при различных условиях хло- @ рирования титаножелезистого сырья.

l 1;-" :Gl- -.::: озволяет получить двуок ;: .- ..-:; - .— ..—.=-пример термогидролиЗО;":, П 9В : .!l.=:: - i;! и СТЕПЕНИ ЧИСТОТЫ С СО держанием оа-овного вещества 99,984 и при ;од-..,,ьж:= „",«;-. примесей по данным спектоаль:. .-:: — -".:;.à=..ëèçý на уровне 10

-Х

/.

10 "4 6 с о 9,". яющим для каждой приме си римерно следующую величину, вес.3:

Fe, А1gG, S i О, Cr 0 > и Мп не более 10- „СеО и \/ 05. не более 10 и Ng Q не более 10 4, повышает выход :; —.,-: ес -= лродук;: a pc. 99.,-63 при упрощенном процессе исполнения, преимущес" аенно за с -,ет снижения темпера„,б -:олу ения летыреххлорис

;=;д,, "=;.-:: - .: — дножелезистого сыр,.- г у :; - -. обработки газообраз::,:ида и хлоридов серы, с. т л .: .: а:: шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, процесс ведут при соотношении серы и хлора в газообразной смеси

-6 при - . J 420 С2. Способ по n.- I, о т л и ч а юшийся тем, что укаэанную газообразную смесь хлора и хлоридов серы готовят путем насыщения элементарной серы газообразным хлором на холоде.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

l. Гармат B. A. и др, "Металлургия титана", М,, 1968, с. 607.

2. Патент Англ ии Ф 1553802, кл. С 1 А, опублик. 1979.