7. Thiết bị ngưng tụ làm nguội bằng
nước nước
8. Chất ngưng tụ (Mg và MgCl2)8. Chất ngưng tụ (Mg và MgCl2) 8. Chất ngưng tụ (Mg và MgCl2)
Hồn nguyên TiCl4 bằng natriHồn nguyên TiCl4 bằng natri Hồn nguyên TiCl4 bằng natri
Quá trình này tiến hành ở 801-883oC. Phản ứng chủ yếu là tác dụng giữa hơi TiCl4 và natri lỏng: Quá trình này tiến hành ở 801-883oC. Phản ứng chủ yếu là tác dụng giữa hơi TiCl4 và natri lỏng:
TiCl4 (h) + 4Na(l) = Ti(r) + 4NaCl(l) + 172,8 kcal (8.30)TiCl4 (h) + 4Na(l) = Ti(r) + 4NaCl(l) + 172,8 kcal (8.30)
Vì ở 801oC áp suất hơi của natri khoảng 340 mmHg, cho nên một phần phản ứng sẽ tiến hành trong pha hơi trên bề Vì ở 801oC áp suất hơi của natri khoảng 340 mmHg, cho nên một phần phản ứng sẽ tiến hành trong pha hơi trên bề mặt của natri lỏng.
mặt của natri lỏng.
TiCl4 (h) + 4Na(h) = Ti(r) + 4NaCl(l) + 262 kcal (8.31)TiCl4 (h) + 4Na(h) = Ti(r) + 4NaCl(l) + 262 kcal (8.31)
Dùng natri làm chất hồn nguyên cĩ các ưu điểm sau:Dùng natri làm chất hồn nguyên cĩ các ưu điểm sau:
1) Nhiệt nĩng chảy của natri thấp (to nĩng chảy Na = 98oC) nên dễ vận chuyển trong ống và truyền vào bình 1) Nhiệt nĩng chảy của natri thấp (to nĩng chảy Na = 98oC) nên dễ vận chuyển trong ống và truyền vào bình phản ứng cùng với việc truyền TiCl4.
phản ứng cùng với việc truyền TiCl4.
2) Phản ứng hồn nguyên titan clorua tiến hành trong NaCl nĩng chảy, trong đĩ hịa tan các titan clorua hĩa trị 2) Phản ứng hồn nguyên titan clorua tiến hành trong NaCl nĩng chảy, trong đĩ hịa tan các titan clorua hĩa trị thấp và natri kim loại. Điều đĩ cho phép tiến hành quá trình khơng dư chất hồn nguyên và khơng phải tháo NaCl
thấp và natri kim loại. Điều đĩ cho phép tiến hành quá trình khơng dư chất hồn nguyên và khơng phải tháo NaCl
được tạo ra, do đĩ đơn giản về thiết bị và thao tác.
được tạo ra, do đĩ đơn giản về thiết bị và thao tác.
3) NaCl tạo ra khơng thủy phân. Hơn nữa, trong hỗn hợp phản ứng cĩ một lượng khơng đáng kể natri kim 3) NaCl tạo ra khơng thủy phân. Hơn nữa, trong hỗn hợp phản ứng cĩ một lượng khơng đáng kể natri kim loại, cho phép tách titan ra khỏi hỗn hợp phản ứng bằng cách dùng nước axit hĩa nhẹ để rửa.
loại, cho phép tách titan ra khỏi hỗn hợp phản ứng bằng cách dùng nước axit hĩa nhẹ để rửa.
Nhược điểm của phương pháp này: hiệu ứng nhiệt của phản ứng cao (lớn hơn khi dùng mage khoảng 70%), vì vậy Nhược điểm của phương pháp này: hiệu ứng nhiệt của phản ứng cao (lớn hơn khi dùng mage khoảng 70%), vì vậy phải cĩ biện pháp lấy bớt nhiệt; thể tích của thiết bị hồn nguyên lớn hơn và lượng NaCl tính cho 1 kg titan cũng lớn
phải cĩ biện pháp lấy bớt nhiệt; thể tích của thiết bị hồn nguyên lớn hơn và lượng NaCl tính cho 1 kg titan cũng lớn
hơn so với trường hợp dùng mage, đồng thới phải nghiêm ngặt hơn về mặt bảo hiểm vì hoạt tính của natri cao hơn
hơn so với trường hợp dùng mage, đồng thới phải nghiêm ngặt hơn về mặt bảo hiểm vì hoạt tính của natri cao hơn
của mage.