Cymhwyso a phroses gynhyrchu cynhyrchion sbwng titaniwm
Sbwng titaniwm yw'r deunydd crai ar gyfer deunyddiau prosesu titaniwm, a ddefnyddir yn bennaf i gynhyrchu metel titaniwm mireinio. Yn gyffredinol, mae titaniwm sbwng yn ronynnau llwyd golau gydag arwyneb glân a dim cynhwysiant gweladwy. Y purdeb (ansawdd) yn gyffredinol yw 99.1-99.7. Mae'n fetel titaniwm tebyg i sbwng a gynhyrchir gan ostyngiad thermol metel a dyma'r prif ddeunydd crai ar gyfer gwneud aloion titaniwm diwydiannol. Cynhyrchu titaniwm sbwng yw cyswllt sylfaenol y diwydiant titaniwm. Dyma'r deunydd crai ar gyfer deunyddiau titaniwm, powdr titaniwm a chydrannau titaniwm eraill.
1. Dosbarthiad titaniwm sbwng
Mae dosbarthiad titaniwm sbwng yn seiliedig yn bennaf ar ei gynnwys amhuredd a microstrwythur. Daw amhureddau fel Fe, Ni, a Cr mewn titaniwm sbwng yn bennaf o'r llong adwaith, a bydd yr amhureddau hyn yn cael eu cyfoethogi yn ystod y broses aloi o ditaniwm sbwng. Yn ogystal, nid oes gan y macrostrwythur (dwysedd neu llacrwydd) titaniwm sbwng unrhyw beth i'w wneud â'i ficrostrwythur, ei gyfnod a'i faint grawn, ond fe'i pennir gan feintiau ffisegol. Felly, gellir dosbarthu titaniwm sbwng yn ôl ei gynnwys amhuredd a dwysedd macrosgopig. Gellir rhannu titaniwm sbwng yn bum gradd yn ôl purdeb gwahanol: WHTi0 i MHTi4.
2. Proses gynhyrchu sbwng titaniwm
Mae cynhyrchu sbwng titaniwm yn bennaf yn mabwysiadu dull lleihau thermol magnesiwm (dull Kroll), sy'n defnyddio magnesiwm i leihau titaniwm o titaniwm tetraclorid (TiCl4), ac yna mae gwactod yn distyllu'r adweithyddion i wahanu sbwng titaniwm, magnesiwm a magnesiwm clorid i gael titaniwm purdeb uchel sbwng. Defnyddir y broses hon yn eang mewn llawer o wledydd ledled y byd, gan gynnwys Tsieina, Japan, Rwsia, ac ati.
Yn y broses gynhyrchu benodol, distyllu lleihau yw'r broses graidd, sy'n pennu'n uniongyrchol ansawdd terfynol cynhyrchion sbwng titaniwm. Er enghraifft, mae Pangang Group yn defnyddio ffwrneisi distyllu lleihau math "U" ac "I" ar ei linell gynhyrchu. Mae'r offer hyn yn datrys problemau afradu gwres ac ansawdd isel sbwng titaniwm gorffenedig trwy optimeiddio gweithrediadau proses megis tymheredd, pwysau a system fwydo a gollwng. Yn ogystal, mae Pangang hefyd wedi cyflwyno technoleg Wcreineg a'i wella mewn cyfuniad ag amodau gwirioneddol ddomestig, a datblygodd hydrolysis gweddillion distyllu a chywiro a thechnoleg proses adfer anweddiad, lleihau titaniwmization a thechnoleg titaniwmeiddio distyllu.
Yn y dyfodol, bydd tueddiad datblygu technoleg cynhyrchu sbwng titaniwm tuag at gost isel, cynnwys amhuredd isel a gweithgynhyrchu gwyrdd. Er enghraifft, mae clorineiddiad halen tawdd, tynnu vanadium powdwr alwminiwm a thechnoleg electrolysis magnesiwm tanc aml-gam yn fwy addas ar gyfer cynhyrchu titaniwm sbwng. Yn ogystal, gyda datblygiad technoleg, mae offer cynhyrchu titaniwm sbwng hefyd yn gyson ar raddfa fawr ac yn awtomataidd i wella effeithlonrwydd cynhyrchu a lleihau costau.
3. Sgil-gynhyrchion titaniwm sbwng
Yn ystod y broses gynhyrchu titaniwm sbwng, cynhyrchir amrywiaeth o gynhyrchion a sgil-gynhyrchion. Dyma'r prif gynhyrchion a sgil-gynhyrchion:
1>Sbwng titaniwm
Mae cynnyrch terfynol cynhyrchu titaniwm sbwng yn fetel titaniwm rhydd a mandyllog tebyg i sbwng, a ddefnyddir fel arfer i baratoi deunyddiau prosesu titaniwm, fel ingotau titaniwm neu bowdr titaniwm.
2>magnesiwm clorid hylif
Yn y broses o gynhyrchu titaniwm sbwng gan y dull Kroll, cynhyrchir hylif magnesiwm clorid fel sgil-gynnyrch. Mae hwn yn nwy tymheredd uchel y gellir ei ailgylchu i leihau llygredd amgylcheddol.
3>Magnesiwm ocsid
Gellir paratoi powdr magnesiwm ocsid trwy adwaith ocsidiad nwy-cyfnod o magnesiwm clorid, sgil-gynnyrch titaniwm sbwng. Gall y dull hwn ddefnyddio magnesiwm clorid yn effeithiol a chynhyrchu magnesiwm ocsid purdeb uchel.
4>Clorin
Yn y broses gynhyrchu lân newydd o ditaniwm sbwng, gall magnesiwm clorid nwyol gael ei ocsidio'n uniongyrchol a'i pyrolysu i baratoi magnesiwm ocsid a chlorin purdeb uchel. Gellir defnyddio clorin eto i leihau TiCl4.
Mae gan sbwng titaniwm ystod eang o gymwysiadau, gan gynnwys awyrofod, planhigion cemegol, planhigion dihalwyno dŵr môr a meysydd sifil. Gyda datblygiad yr economi fyd-eang a'r galw cynyddol am ddeunyddiau uwch-dechnoleg, mae'r farchnad sbwng titaniwm yn dangos tueddiad twf cyflym.
