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Titane Méthode Smelting

La matière première pour la préparation d'un métal de titane rutile est principalement, qui contient plus de 96% de rutile TiO2.Countries qui manquent, comme l'Union Soviétique, utiliser « laitier de titane » en ilménite, qui contient environ 20% de TiO. En raison de la hausse du rutile naturel, les réserves diminuent. Les pays ont tendance à utiliser l'ilménite pour fabriquer des matériaux riches en titane, à savoir les scories à haute teneur en titane et le rutile synthétique.Rutile
Le titane a été découvert en 1791, mais la première fois que du titane pur a été produit en 1910, le milieu a connu plus de cent ans. La raison en est que le titane est très actif à haute température et qu’il est très facile à combiner avec l’oxygène, l’azote, le carbone et d’autres éléments. Il faut des conditions très difficiles pour extraire du titane pur.
Industriellement, l'acide sulfurique est utilisé pour décomposer l'ilménite en vue de préparer du dioxyde de titane, et du dioxyde de titane est utilisé pour obtenir du titane métallique. Acide sulfurique concentré concentré d'ilménite, les réactions chimiques suivantes:
FeTiO3+3H2SO4 == Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O
 
FeTiO3+2H2SO4 == TiOSO4+FeSO4+2H2O
 
FeO+H2SO4 == FeSO4+H2O
 
Fe2O3+3H2SO4 ==Fe2(SO4)3+3H2O
Afin d'éliminer l'impureté Fe2(SO4)3, la limaille de fer sont ajoutés, Fe3 + est réduit en Fe2 +, et la solution est ensuite refroidie au-dessous de 273 K, de telle sorte que FeSO4 · 7H2O (de quinone verte) cristallise sous forme de sous-produit .
L'eau Ti
Ti(SO4)2 et TiOSO4 a précipité un précipité d'acide métatitanique blanc. La réaction a été:
Ti(SO4)2+H2O == TiOSO4+H2SO4
TiOSO4+2H2O == H2TiO3+H2SO4
L'acide métatitanique calciné est préparé à base de dioxyde de titane:
H2TiO3== TiO2+H2O

Le titane métallique est produit industriellement et le tétrachlorure de titane est réduit par une méthode de réduction thermique du métal. Mélanger TiO2 (ou rutile naturel) et poudre de charbon de bois à 1000 ~ 1100K. Traitement par chloration et formation de TiCl4, condensation de vapeur.
TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO
Liquid titanium
La réduction de TiCl4 avec du magnésium fondu dans l'argon à 1070 K donne une éponge de titane poreuse:
TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti

Cette éponge en titane est concassée et placée dans un four à arc sous vide pour être fondue et finalement transformée en divers matériaux en titane.
Il peut aussi passer la réaction:
Ti+2CI2=TiCI4

TiCl4 obtenu par une température élevée (environ 1250 °] C.) Où la décomposition: TiCI4=Ti+2CI2
On obtient ainsi une tige de titane.

Caractéristiques et utilisations du titane et des alliages de titane
Le titane pur est un métal blanc argenté qui possède de nombreuses propriétés excellentes. La densité du titane est de 4,54 g / cm3, soit 43% de moins que l'acier. Légèrement plus lourd que le magnésium. La résistance mécanique est à peu près la même que celle de l'acier, qui est deux fois plus grand que l'aluminium et cinq fois plus gros que le magnésium. Le titane résiste aux hautes températures et a un point de fusion de 1942K, soit près de 1000K de plus que l'or et près de 500K de plus que l'acier.
Le titane est un métal chimiquement plus actif. Lorsqu'il est chauffé, il peut fonctionner avec des non-métaux tels que O2, N2, H2, S et les halogènes. Cependant, à la température ambiante, un film protecteur d'oxyde très fin et dense se forme facilement à la surface du titane, qui peut résister à l'action d'un acide fort ou même de l'eau et présenter une forte résistance à la corrosion. Par conséquent, en général, les métaux sont érodés dans des solutions acides, alcalines et salines, tandis que le titane est sûr.
Le titane liquide peut dissoudre presque tous les métaux et peut donc être allié à de nombreux métaux. L'acier titanique en titane ajouté à l'acier est dur et élastique. Le titane et les métaux Al, Sb, Be, Cr, Fe, etc. forment des composés interstitiels ou des composés intermétalliques.
Les avions fabriqués au titane ont le même poids que les avions faits d’autres métaux, mais transportent plus de 100 passagers. Le sous-marin fabriqué peut non seulement résister à la corrosion de l’eau de mer, mais aussi résister à de fortes pressions. Sa profondeur immergée est supérieure de 80% à celle du sous-marin en acier inoxydable. Dans le même temps, le titane est non magnétique et ne sera pas découvert par les mines. Il a un bon effet anti-surveillance.

 
Ilménite
Le titane a des propriétés "probiotiques". Dans le corps humain, il résiste à la corrosion des sécrétions et est non toxique, s'adaptant à toute méthode de stérilisation. Par conséquent, il est largement utilisé dans la fabrication de dispositifs médicaux. Articulation de la hanche artificielle, articulation du genou, articulation de l'épaule, articulation hypochondriac, crâne, valvule cardiaque active, agrafe de fixation osseuse. Lorsque de nouvelles fibres musculaires sont enroulées autour de ces "os de titane", ces os en titane commencent à maintenir des activités humaines normales.

Le titane est largement distribué dans le corps humain et sa teneur normale en corps humain ne dépasse pas 15 mg par 70 kg de poids corporel. L'effet n'est pas encore clair. Cependant, il a été démontré que le titane stimule les phagocytes et améliore l'immunité.

Composés de titane et utilisations
Les composés importants du titane sont le dioxyde de titane (TiO2), le tétrachlorure de titane (TiCl4) et le titanate de baryum (BaTiO3). Le dioxyde de titane pur est une poudre blanche et constitue un excellent pigment blanc sous l'appellation commerciale "Dioxyde de Titane". Il combine les propriétés de couverture du blanc de plomb (PbCO3) avec les propriétés durables du blanc de zinc (ZnO). Par conséquent, les gens ajoutent souvent du dioxyde de titane dans la peinture pour fabriquer une peinture blanche de haute qualité. Dans l'industrie papetière en tant que charge ajoutée à la pâte à papier; En tant qu'agent de matité pour fibres synthétiques dans l'industrie textile; Dans l'industrie du verre, de la céramique et de l'émail comme additif pour améliorer ses performances; Utilisé comme catalyseur dans de nombreuses réactions chimiques. Aujourd'hui, alors que l'industrie chimique se développe, les composés de dioxyde de titane et de titane ont une forte valeur ajoutée en tant que produits chimiques fins et les perspectives sont très intéressantes.


Le tétrachlorure de titane est un liquide incolore. Point de fusion 250K, point d'ébullition 409K, odeur piquante. Il est facilement hydrolysé dans l'eau ou dans l'air humide, émettant beaucoup de fumée blanche.
TiCl4+3H2O == H2TiO3+4HCl
Par conséquent, le TiCl4 est utilisé comme agent d'aérosol artificiel dans l'armée et est utilisé dans la guerre maritime. En agriculture, les gens utilisent le brouillard dense formé par TiCl4 pour réduire la perte de chaleur la nuit et protéger les légumes et les cultures des dangers du froid et du gel.
Titane pur
Fusion de TiO2 et BaCO3 pour obtenir du titanate de méta-titane:
TiO2+BaCO3 == BaTiO3十CO2

Le BaTiO3 produit artificiellement a une constante diélectrique élevée et le condensateur qui en est constitué a une capacité plus importante et, plus important encore, le BaTiO3 présente une "performance piézoélectrique" remarquable. Lorsque le cristal est sous pression, il générera de l'électricité. Une fois alimenté, il changera de forme. Les gens le placent dans une onde ultrasonore et quand il est pressurisé, il génère un courant. En mesurant l'intensité du courant, l'intensité de l'onde ultrasonore peut être mesurée. Il est utilisé dans presque tous les instruments à ultrasons. Avec le développement et l'utilisation des titanates, il est de plus en plus utilisé pour fabriquer des composants non linéaires, des amplificateurs diélectriques, des dispositifs de mémoire informatique, des micro-condensateurs, des matériaux galvaniques, des matériaux aérospatiaux, des matériaux semi-conducteurs, des instruments optiques, des réactifs, etc.

Les excellentes propriétés du titane, des alliages de titane et des composés de titane les obligent de toute urgence. Cependant, le coût de production élevé limite l'application.
Nous pensons que dans un avenir proche, avec l’amélioration et l’amélioration continues de la technologie de fusion du titane, l’application du titane, des alliages de titane et des composés de titane sera renforcée.

Produits en titane:
Les alliages de titane et de titane sont des matériaux structurels légers extrêmement importants et ont des valeurs d'application très importantes et de larges perspectives d'application dans des domaines tels que l'aviation, l'aérospatiale, l'ingénierie automobile et le génie biomédical.
Type: iodure de titane, titane pur industriel, titane de type α, titane de type β, titane de type α + β

 
Monture en titane
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