Quali sono le tecnologie di fusione del titanio?
Sebbene il titanio sia stato scoperto, non è stato estratto e utilizzato. Fino al 1910, il chimico americano Hunter usò il sodio per ridurre il tetracloruro di titanio ad un'alta temperatura di 700-800 °C e ottenne per la prima volta il 99,9% di titanio metallico. 1 g. Questo metodo è chiamato "Metodo Hunter". Tuttavia, l'agente riducente utilizzato nel metodo Hunter è il sodio costoso, che può essere utilizzato solo per piccole quantità di titanio. Non può soddisfare la produzione di massa. Nel 1932, Kroll, uno scienziato americano lussemburghese, usò calcio relativamente economico per ridurre il tetracloruro di titanio ad un'alta temperatura di oltre 800 gradi e ci riuscì, e poi iniziò la commercializzazione. Alcuni anni dopo, ha sostituito il calcio con magnesio, che è più facile da preservare. Questo metodo è ancora in uso oggi ed è noto come "metodo Crower".
Nel 1948, DuPont degli Stati Uniti scoprì un nuovo processo di produzione di tonnellate di titanio per distillazione sottovuoto di riduzione del magnesio, che segnò l'inizio della produzione industrializzata di titanio. Questo processo è diviso in tre fasi: il primo passo è l'anidride carbonica per generare tetracloruro di titanio TiO2+Cl2+2C=2CO+TiCl4, il secondo passo utilizza il magnesio per ridurre il tetracloruro di titanio TiCl4+2Mg → Ti+2MgCl2 e la distillazione sottovuoto viene utilizzata per rimuovere il cloruro di magnesio e il magnesio in eccesso per ottenere titanio puro. Nella terza fase, ciò che esce dal reattore è una sostanza porosa e grigia chiamata spugna di titanio.
Il titanio spugna viene fuso in un liquido in un forno elettrico prima di essere gettato in lingotti di titanio. Poiché la reazione deve essere eseguita ad alta temperatura, si può vedere che il materiale in titanio richiede molta energia durante il processo di produzione, motivo per cui il materiale in titanio è costoso.
Poiché il metallo di titanio preparato con il metodo Kraul è di migliore qualità, la sicurezza della produzione è più elevata. Pertanto, tutti i paesi del mondo utilizzano attualmente la distillazione sottovuoto di riduzione del magnesio per produrre spugna di titanio. Non è difficile scoprire che ci sono voluti più di 100 anni dalla scoperta del titanio alla produzione di titanio puro. E il titanio sta gradualmente entrando nella vita quotidiana delle persone, attirando sempre più l'attenzione delle persone, e i suoi usi stanno diventando sempre più ampi, e viene realmente utilizzato in una certa misura.