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文檔簡介

任務七鈦的精煉知識點：鈦的電解精煉

鈦的電解精煉

《輕金屬冶金生產》項目五鈦冶金生產

鈦的電解精煉，是一種可溶陽極的熔鹽電解過程。在鈦生產、加工、制件過程中有大量須經(jīng)重新處理提純才能回收使用的殘鈦，為將這類殘鈦處理成合格成品，該可溶陽極的熔鹽電解精煉法是較為合理的方法，因而近年來該法得到了很大發(fā)展。用可溶陽極電解也可制得高純鈦，所以，熔鹽電解精煉是提純金屬的一種手段。（1）熔鹽電解精煉過程的基本原理

鈦的電解精煉是利用鈦和其他雜質的電極電位不同，而使它們互相分離，達到提純金屬的目的。生產上是將含雜質的粗鈦壓制成棒狀陽極或者是放在陽極筐中，以純鈦作陰極，以堿金屬或堿金屬氯化物與TiC12、TiCl3(NaCl或NaCl+KCl）電解質進行電解。鈦的電解精煉

《輕金屬冶金生產》項目五鈦冶金生產

在不純鈦中常含有Mg、Al、Fe、Si、Mn、N、O、C等雜質。從標準電極電位可以看出，比鈦電性更負的雜質有Mg、Al、Mn;而比鈦電性正的雜質有Fe、Si;另外所含的非金屬雜質O、N、C等主要以固溶體形態(tài)存在于不純鈦中。電解時，首先溶出并進入電解質的是比鈦電性負的雜質Mg、Al、Mn，而在鈦尚未溶出完全以前，比鈦電性正的雜質Fe、Si等較難溶出，而留在陽極殘渣中;在固溶體中的鈦溶出時C、N、O等雜質會轉化成TiC、TiN、TiO2等亦留在陽極殘渣中。鈦的電解精煉

《輕金屬冶金生產》項目五鈦冶金生產

進入電解質的Ti2+、Ti3+、Al3+、Mg2+、Mn2+在陰極析出時，Ti2+、Ti3+優(yōu)先放電，并在陰極上得到純鈦，比鈦電性負的Al3+、Mg2+、Mn2+等則留在電解質中，因而達到提純鈦的目的。

鈦的電解精煉在保護氣氛中進行。圖中3為鐵網(wǎng)，粗鈦或殘鈦4放在鐵網(wǎng)與電解槽壁之間，陰極棒1由槽上部密封蓋插入電解質中，槽上部有冷卻室2，設備與真空系統(tǒng)和氬氣系統(tǒng)相連。工藝過程：裝料，將槽蓋密封，用真空泵抽去槽內空氣，再充氬氣，升溫至電解質熔化，達到預定溫度后，將陰極棒插入進行電解。電解一定時間后，將陰極提至冷卻室冷卻，將陰極物取出，換上新的陰極棒繼續(xù)進行

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