[发明专利]一种减少爬壁钛的海绵钛制备方法

说明书

本发明涉及海绵钛熔炼技术领域，公开了一种减少爬壁钛的海绵钛制备方法，镁和四氯化钛的重量比为1:1.8～1:2.1，包括以下步骤：步骤1，在镁还原法生产海绵钛的反应器内加入重量为所需镁总量50％‑60％的镁锭，抽真空并充氩气，升温至820～870℃将镁锭熔化为液镁后恒温3～4h；步骤2，反应器温度升至850～870℃，分多次加入四氯化钛，加入的速度为每小时加入四氯化钛总量的0.76％～1.04％；每次的四氯化钛添加完后，排出所述反应器内的氯化镁；步骤3，分多次向所述反应器内补充液镁；步骤4，补充完剩余的镁量且加完四氯化钛后，结束还原，得到海绵钛。本发明能有效减少海绵钛生产过程中爬壁钛的生成，提高海绵钛质量；降低海绵钛取出工序人工成本；减少反应器运转周期，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及海绵钛熔炼技术领域，具体涉及一种减少爬壁钛的海绵钛制备方法。

背景技术

镁还原法海绵钛的生产过程中，反应器上部器壁会产生大量环状的爬壁钛，爬壁钛氯、铁等杂质含量高，影响海绵钛的质量。爬壁钛暴露在反应器内的空间，容易吸附反应器泄露的气体，且爬壁钛因夹杂有钛粉和镁粉易自燃，容易引起安全事故。

海绵钛冷却后，从反应器中取出海绵钛的过程中，由于爬壁量大且不易取出，一方面增加了员工劳动强度，另一方面因取出时间长，影响反应器正常运转及生产周期。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种减少爬壁钛的海绵钛制备方法，有效减少海绵钛生产过程中爬壁钛的生成，提高海绵钛质量，降低成本，提高生产效率。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

一种减少爬壁钛的海绵钛制备方法，镁和四氯化钛的重量比为 1:1.8～1:2.1，包括以下步骤：

步骤1，在镁还原法生产海绵钛的反应器内加入重量为所需镁总量50％-60％的镁锭，抽真空并充氩气至压力为5～30KPa，升温至820～870℃将镁锭熔化为液镁，液镁恒温3～4h；

步骤2，所述反应器温度升至850～870℃，分多次向所述反应器内加入四氯化钛，每次加入的速度为每小时加入四氯化钛总量的0.76％～1.04％；四氯化钛与液镁在所述反应器内生成海绵钛和氯化镁，在最后一次加入四氯化钛之前，每次的四氯化钛添加完后，排出所述反应器内的氯化镁；

步骤3，分多次向所述反应器内补充液镁，每次加至反应器内的液面高度达到反应器内允许高度时停止；

步骤4，补充完剩余的液镁且加完四氯化钛后，结束还原，得到海绵钛。

优选的，步骤2中每次加入四氯化钛的量为四氯化钛总量的3.4％～5.5％。

优选的，步骤2中每次加入四氯化钛后，排出氯化镁的量为本次加入的四氯化钛的量的0.6～0.95倍。

优选的，步骤1中，抽真空并充氩气的包括以下步骤：

启动真空系统对所述反应器进行抽空，同时反应器升温，当炉体温度达 250℃时，开始恒温抽真空3h；之后充氩气至压力为5～30KPa。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明能有效减少海绵钛生产过程中爬壁钛的生成，提高海绵钛质量；降低海绵钛取出工序人工成本；减少反应器运转周期，提高生产效率。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域的技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。

本发明的多次加四氯化钛工艺以及多次排氯化镁工艺，与常规工艺生产海绵钛相比，有效减少了海绵钛生产过程中产生的爬壁钛，提高海绵钛质量，降低成本，提高生产效率。

实施例1