Получение тугоплавких металлов: ..получение титана – C22B 34/12

Раздел C ХИМИЯ; МЕТАЛЛУРГИЯ
C22 Металлургия; сплавы черных или цветных металлов; обработка сплавов или цветных металлов
C22B Получение или рафинирование металлов
C22B 34/00 Получение тугоплавких металлов
C22B 34/12 ..получение титана

Патенты в данной категории

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ТИТАНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области получения металлического титана. Способ включает формирование исходной сырьевой массы в виде содержащей соединения титана водной суспензии, полученной введением в заранее заданный объем воды частиц, содержащих соединения титана. Далее осуществляют перемещение исходной сырьевой массы через последовательно расположенные рабочие зоны обработки, в которых осуществляется восстановление металла с помощью углерода, входящего в состав содержащих его газов, подаваемых в упомянутые рабочие зоны, и посредством воздействия генерируемых в этих зонах переменных вращающихся магнитных полей. В процессе обработки осуществляют осаждение частиц металла с их накоплением и последующей выгрузкой готового металла. Причем процесс проводят без остановки обработки сырьевой массы. При этом в процессе используют водную суспензию, в которой дисперсность частиц в виде руды, содержащей соединения титана, находится в пределах 0,001-1,0 мм и применяют магнитные поля, напряженность которых в рабочих зонах обработки составляет 1·104-1·106 A/м, а частота 40-70 Гц, в количестве от 2 до 6. Готовый металл получают в виде гранул титана. Для осуществления способа представлено устройство. Техническим результатом является снижение затрат и повышение качества продукта. 2 н. и 4 з. п. ф-лы, 2 ил., 3 пр.

2528941
патент выдан:
опубликован: 20.09.2014
ОБОГАЩЕННЫЙ ТИТАНОМ ОСТАТОК ИЛЬМЕНИТА, ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТИТАНОВОГО ПИГМЕНТА

Предложен обогащенный титаном остаток после выщелачивания ильменита соляной кислотой как сырье для получения титансодержащего пигмента при помощи сернокислотного способа. Обогащенный титаном остаток состоит из рыхлого и пористого остатка, получаемого после удаления железа из кристаллической решетки ильменита (FeTiO 3) выщелачиванием соляной кислотой, и агрегатов метатитановой кислоты. Остаток содержит небольшие количества рутила и титанавгита, большая часть составляющего его TiO2 является аморфной. Полученное после выщелачивания твердое вещество сушат с образованием обогащенного титаном остатка. Остаток является растворимым в серной кислотой, а содержание в нем воды составляет не более 20%, причем остаток представляет собой белые, светло-желтые или светло-серые частицы или порошок, содержание в которых аморфного TiO2 составляет 65-97%, общее содержание железа составляет не более 8%, а удельный вес остатка составляет 2,9-3,6. Техническим результатом является получение титансодержащего пигмента с помощью обогащенного титаном остатка, что позволяет эффективно перерабатывать мелкодисперсный ильменит региона, получать раствор сульфата титана со сверхнизким отношение железа к диоксиду титана (Fe/TiO2) и удвоить производительность перерабатывающего оборудования. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил., 12 табл., 12 пр.

2518860
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
ОБРАБОТКА ТИТАНОВЫХ РУД

Изобретение относится к способу получения титана. Способ включает наличие оксида титана с уровнем примесей по меньшей мере 1,0 вес.%, взятого в виде руды или рудного концентрата. Затем проводят реагирование оксида титана с образованием оксикарбида титана. Далее осуществляют проведение электролиза оксикарбида титана в электролите, причем оксикарбид титана выполнен как анод. Затем проводят извлечение рафинированного металлического титана с катода в электролите, имеющего уровень примесей 0,5 вес.%. Технический результат - осуществление способа рафинирования титана из руды. 11 з.п. ф-лы, 7 ил., 5 табл., 1 пр.

2518839
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТИТАНОВЫХ ШЛАКОВ

Изобретение относится к способу переработки титановых шлаков с получением концентрата диоксида титана, который может быть использован в качестве компонента обмазки сварочных электродов. Способ включает смешивание исходного титансодержащего шлака с кальцинированной содой, спекание шихты и последовательное выщелачивание полученного спека сначала в воде с получением железо-титансодержащего осадка, а затем в солянокислом растворе с получением титансодержащего осадка. Затем проводят фильтрацию пульпы с отделением осадка и получение концентрата диоксида титана. При этом спекание исходного шлака с кальцинированной содой ведут при температуре 900°С в весовом отношении Na2СО3:шлак, равном (0,98-1,15):1. Выщелачивание спека в воде осуществляют с переводом силиката натрия в раствор, а получение концентрата диоксида титана ведут прокаливанием осадка, полученного после солянокислотного выщелачивания. При этом в качестве исходного титанового шлака используют шлак восстановительной плавки ильменита. Техническим результатом является упрощение технологического процесса и повышение скорости фильтрации пульпы после солянокислотного выщелачивания. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

2518042
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СМЕСИ ОКСИДОВ НИОБИЯ И/ИЛИ ТАНТАЛА И ТИТАНА

Изобретение относится к области гидрометаллургии редких металлов. Способ обработки смеси оксидов ниобия и/или тантала и титана для отделения ниобия и/или тантала от титана включает растворение смеси при нагревании в растворе фтористоводородной кислоты с получением фторидного раствора. В полученный фторидный раствор добавляют при перемешивании раствор гидроксида тетраметиламмония или его соль и выпаривают досуха. Образовавшиеся комплексные фториды ниобия и/или тантала и титана с катионом тетраметиламмония обрабатывают низкомолекулярным алифатическим кетоном для экстрагирования комплексных фторидов ниобия и/или тантала в виде гексафторниобата и/или гексафтортанталата тетраметиламмония в раствор. Гексафтортитанат тетраметиламмония получают в осадке. Техническим результатом изобретения является повышение степени отделения ниобия и/или тантала от титана, упрощение способа за счет сокращения числа стадий и времени процесса отделения, а также снижение объемов перерабатываемых растворов. 7 з.п. ф-лы, 9 пр.

2507281
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
СПОСОБ ВСКРЫТИЯ ПЕРОВСКИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА

Изобретение относится к металлургии и касается способа вскрытия перовскитового концентрата в вакууме. Способ включает карботермическую обработку в вакууме. При этом перед карботермической обработкой готовят шихту, состоящую из перовскитового концентрата и углеродосодержащего материала в соотношении, пригодном для образования карбида кальция, карбидов и оксикарбидов титана. Вскрытие проводят в одном аппарате в две стадии. На первой стадии карботермическую обработку ведут при температуре 1100-1300°С и остаточном давлении 10-100 Па с образованием твердой смеси карбидов кальция, карбидов и оксикарбидов титана. Вторую стадию проводят при температуре 1400-1500°С и давлении 5-10 Па для диссоциации карбида кальция и его отгонки с получением элементарных кальция и углерода и с концентрированием в остатке содержащихся в перовскитовом концентрате ценных компонентов титана, тантала, ниобия и редкоземельных металлов, которые подвергают хлорированию. Технический результат изобретения заключается в повышении удельной производительности, сокращении технологических операций и использовании дешевого восстановителя - углесодержащих материалов. 1 табл., 1 пр.

2507278
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ РАСПЛАВА CaCl2 КАЛЬЦИЕМ

Электролизер относится к цветной металлургии и может быть использован для непрерывного электролитического способа получения титана, циркония, урана, бериллия и других редких металлов. Электролизер содержит металлический корпус с анодным и насыщающим отделениями и металлической диафрагмой, разделяющей анодное и насыщающее отделения, где в качестве насыщающего расплава использован жидкий сплав Са-Cu, а в качестве расплава для насыщения использован электролит CaCl2+(20-60) мас.% KCl, при этом металлическая диафрагма погружена в жидкий сплав Са-Cu примерно на одну треть толщины его слоя для предотвращения попадания анодных газов и переноса электроосажденного кальция через сплав в насыщающее отделение, а металлические поверхности корпуса анодного отделения и диафрагмы выполнены с покрытием в виде слоя плотной коррозионно-стойкой керамики для защищиты от воздействия анодных газов. 1 ил., 3 пр.

2504591
патент выдан:
опубликован: 20.01.2014
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ ОЧИСТКЕ ГАЗОВ РУДНО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к способу переработки титановых концентратов, полученных из редкометаллического сырья в рудно-термических печах, в частности, к способу переработки отходов, образующихся при очистке отходящих газов, образующихся в процессе плавки титанового концентрата в рудно-термической печи. Способ включает двухстадийную очистку газов сначала в циклонах с возвратом уловленной пыли на процесс плавки, затем в металлотканевых фильтрах с получением пыли. После очистки газов осуществляют извлечение пыли из фильтров и дальнейшую ее переработку. При этом пыль после извлечения из металлотканевого фильтра загружают в емкость, подают связующее, перемешивают с получением пастообразной смеси. Затем смесь гранулируют с получением гранул, которые сушат и направляют на дальнейшую переработку хлорированием. Техническим результатом является утилизация отходов в виде гранул в титановом хлораторе, уменьшение потерь ценных компонентов, уменьшение загрязнения окружающей среды. Использование в качестве связующего суспензии шлама карналлитовых хлораторов позволяет дополнительно утилизировать отходы магниевого производства. 4 з.п. ф-лы, 2 пр.

2491360
патент выдан:
опубликован: 27.08.2013
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АРИЗОНИТОВЫХ И ИЛЬМЕНИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Изобретение относится к технологии железо-титансодержащего минерального сырья и переработке аризонитовых и ильменитовых концентратов. Способ переработки аризонитовых и ильменитовых концентратов включает обработку исходного концентрата выщелачиванием раствором соляной кислоты при контролируемом давлении и температуре в замкнутом объеме при температурах выше 99°С. После выщелачивания проводят выделение обогащенного титаном осадка и его обработку. Причем перед выщелачиванием исходный концентрат подвергают предварительной механоактивации до уровня, обеспечивающего извлечение в раствор железа не менее 85%, а титана не более 5%. Технический результат состоит в селективном извлечении в раствор соединений железа и других примесей, которые содержатся в ильменитовом и аризонитовом концентратах, при минимальных потерях в раствор ценного компонента - титана. 6 з.п. ф-лы, 1 табл., 9 пр.

2490346
патент выдан:
опубликован: 20.08.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТИТАНОАЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА ИЗ ОКСИДНОГО ТИТАНСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при переработке оксидного титансодержащего материала на титано-алюминиевый сплав. Заявлен способ получения титано-алюминиевого сплава из оксидного титансодержащего материала, включающий подготовку шихты, содержащей оксидный титансодержащий материал, алюминий и кальцийсодержащий материал, восстановительную плавку и отделение сплава от шлака. В качестве кальцийсодержащего материала используют фторид кальция и кальций, или фторид кальция и оксид кальция, или фторид кальция и смесь кальция и оксида кальция, шихту готовят с обеспечением следующего соотношения диоксида титана, алюминия, кальция и/или оксида кальция, фторида кальция, по массе: TiO2:Al:Са и/или СаО:CaF2 1:(0,6-1,6):(0,3-1,0):(0,1-0,3), а восстановительную плавку шихты проводят при температуре 1450-1750°С. Повышается качество получаемого титан-алюминиевого сплава при высокой степени извлечения титана из оксидного титансодержащего материала, улучшается разделение сплава и шлака за счет образования легкоплавкой подвижной шлаковой системы. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 пр.

2485194
патент выдан:
опубликован: 20.06.2013
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГУБЧАТОГО ТИТАНА

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способу получения губчатого титана. Способ включает восстановление тетрахлорида титана магнием в реторте с получением блока губчатого титана, вакуумтермическую очистку его от примесей. Затем проводят извлечение блока из реторты, отделение гарнисажа от крицы, разделение крицы на верхнюю и нижнюю части и последующее комплектование товарной партии губчатого титана. При этом для получения товарной партии высокочистого губчатого титана верхнюю часть крицы отделяют от нижней части на высоте 21-35% высоты крицы. Отделенную верхнюю часть крицы измельчают, рассеивают по фракциям и комплектование товарной партии губчатого титана ведут из фракции 70+12 мм с содержанием, мас.%: никеля и хрома до 0,009 и железа до 0,025. Техническим результатом является получение губчатого титана с пониженным содержанием примесей, наиболее полно соответствующим требованиям заказчика. 1 пр.

2466198
патент выдан:
опубликован: 10.11.2012
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЬСОДЕРЖАЩЕГО ЛЕЙКОКСЕНОВОГО ФЛОТОКОНЦЕНТРАТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РУТИЛА

Изобретение относится к переработке лейкоксеновых флотоконцентратов, являющихся продуктом обогащения нефтеносных кремнисто-титановых руд, используемого для получения искусственного рутила. Способ включает отгонку нефтяной фракции в атмосфере инертного газа, размол и восстановительный обжиг минерального остатка с нефтекоксом. Затем проводят размол и сульфатизацию титансодержащего огарка олеумом и выщелачивание титансодержащих соединений водой. Техническим результатом является повышение химической активности (вскрываемости) концентрата, повышение содержания фазы аносовита в концентрате, увеличение рентабельности процесса за счет утилизации нефтяной фракции и отсутствия дополнительного расхода восстановителя при обжиге, снижение экологической опасности вследствие уменьшения температуры процессов восстановительного обжига и сульфатизации. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.

2453618
патент выдан:
опубликован: 20.06.2012
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РУТИЛА ИЗ ИЛЬМЕНИТА

Изобретение относится к способу получения рутила из ильменита. Способ включает фторирование сырья путем спекания с фторидным агентом. После фторирования продукт измельчают, растворяют в дистиллированной воде и фильтруют. Полученный раствор осаждают аммиаком при рН 8÷9, осадок смешивают с хлоридом аммония и прокаливают при 220-270°С в течение 5 часов. Техническим результатом является получение оксида титана (IV) рутильной формы и оксида железа (III).

2432410
патент выдан:
опубликован: 27.10.2011
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗОПОГЛОТИТЕЛЯ ИЗ ПОРОШКА ТИТАНА

Изобретение относится к производству газопоглотителей из порошка титана для электровакуумных и других приборов и может применяться в качестве газопоглотителя различных газов при пониженном давлении в рентгеновских трубках, в ускорителях элементарных частиц. Способ включает формование смеси диоксида титана с восстановителем и последующий нагрев смеси. В качестве восстановителя используют нанопорошок алюминия, полученный электрическим взрывом алюминиевого проводника в среде аргона, взятый в мольном соотношении с диоксидом титана от 0,8:1 до 1,2:1. Нагрев смеси осуществляют при температуре 400-600°С в вакууме 1,9-2,1 Па в течение 3-5 минут. Техническим результатом изобретения является снижение энергозатрат и повышение активности газопоглотителя. 1 ил., 4 табл.

2424085
патент выдан:
опубликован: 20.07.2011
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЧИСТОГО ТИТАНА ДЛЯ РАСПЫЛЯЕМЫХ МИШЕНЕЙ

Изобретение относится к способу получения высокочистого титана для распыляемых мишеней. Способ включает очистку исходных прутков металлического титана, полученных йодидным способом, в реакторе. Причем очистку осуществляют в потоке осушенного от влаги хлора при температуре 500°С. Затем проводят вакуумную зонную перекристаллизацию прутков титана до получения поликристаллов титана высокой чистоты и электронную вакуумную плавку необходимого по массе количества поликристаллов титана высокой чистоты в плоском кристаллизаторе до получения плоского слитка, проплавленного с каждой его стороны на всю глубину. Техническим результатом является повышение чистоты титана, используемого для производства мишеней, используемых для тонкопленочной металлизации в микроэлектронике. 1 табл.

2418874
патент выдан:
опубликован: 20.05.2011
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГУБЧАТОГО ТИТАНА

Изобретение относится к устройству для получения губчатого титана. Оно включает реторту-реактор с крышкой, сливным устройством, ложным днищем, выполненным в виде упора и перфорированного листа, размещенного на нижних опорах. При этом перфорированный лист состоит из двух частей в виде круга и кольца, прикрепленных при помощи шплинтов на стержни, жестко закрепленные к одной из нижних опор ложного днища. Технический результат заключается в повышении производительности устройства. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2413780
патент выдан:
опубликован: 10.03.2011
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТИТАНОМАГНЕТИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА

Изобретение относится к переработке титаномагнетитового концентрата, содержащего ванадий, и может быть использовано для получения титановых продуктов, чистого оксида железа и железованадиевого концентрата, пригодного для легирования чугунов, сталей и сплавов. Способ переработки титаномагнетитового концентрата включает выщелачивание концентрата соляной кислотой при нагревании в присутствии металлического железа с переводом железа и ванадия в раствор выщелачивания и концентрированием титана в остатке. Затем проводят упаривание раствора с выделением железосодержащего осадка, пиролиз железосодержащего осадка с получением оксида железа и регенерированной соляной кислоты, а также сушку и прокаливание титансодержащего остатка с получением титанового продукта. При этом выщелачивание титаномагнетитового концентрата ведут при концентрации соляной кислоты 15-19% и температуре 95-105°С. Из раствора выщелачивания осаждают железованадиевый продукт в виде осадка гидроксидов железа и ванадия путем обработки раствором аммиака при рН 2,4-2,8 с получением раствора хлорида железа (II). Подвергают упариванию полученный раствор хлорида железа с выделением железосодержащего осадка и пиролизом осадка. Прокаливание титансодержащего остатка ведут при температуре 700-800°С. Техническим результатом является получение чистого оксида железа с содержанием не менее 99,3 мас.% Fe2O3 . 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

2394926
патент выдан:
опубликован: 20.07.2010
УСТРОЙСТВО МАГНИЕТЕРМИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ГУБЧАТОГО ТИТАНА

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для получения губчатого титана. Устройство магниетермического получения губчатого титана включает аппарат восстановления с донным патрубком и крышкой и сливным устройством с клапаном, установленный в печь с электронагревателями. Печь состоит из кожуха, футеровки с каналами, подводящими воздух в печь и отводящими воздух из печи, и подины с отверстием для сливного устройства. Устройство также содержит трубки для подачи сжатого воздуха для охлаждения донного патрубка и клапана сливного устройства. При этом трубки для подачи сжатого воздуха для охлаждения донного патрубка и клапана сливного устройства установлены в отверстии подины печи для сливного устройства. Трубки для подачи сжатого воздуха для охлаждения донного патрубка и клапана сливного устройства выполнены сверху с перфорацией. Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении часовой производительности устройства. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2390573
патент выдан:
опубликован: 27.05.2010
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КВАРЦ-ЛЕЙКОКСЕНОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Изобретение относится к способу переработки кварц-лейкоксеновых концентратов, содержащих высокие концентрации рутил-кварцевого агрегата, и может быть использовано для получения искусственного рутила. Способ включает фторирование концентрата с использованием фторида аммония при нагревании с отделением аммиачной воды, термообработку продукта фторирования с разделением соединений кремния в виде возгона кремнефторида аммония и титана в виде остатка искусственного рутила и получение диоксидов титана и кремния в виде товарных продуктов. При этом перед фторированием исходный концентрат смешивают с раствором фторида аммония с концентрацией 300-400 г/л. Смесь сушат при температуре до 100°С и фторирование ведут при поднятии температуры не выше 190°С. Термообработку продукта фторирования с разделением соединений титана и кремния ведут при температуре 250-280°С в течение 0,8-1,0 часа. Полученный остаток искусственного рутила обжигают при температуре 800-850°С с улавливанием фтора аммиачной водой и получением раствора фторида аммония, а возгон кремнефторида аммония обрабатывают аммиачной водой с получением диоксида кремния с наноразмерной крупностью частиц и раствора фторида аммония, который объединяют с раствором фторида аммония, полученного при обжиге остатка искусственного рутила, упаривают до концентрации 300-400 г/л и направляют на смешение с новой порцией исходного концентрата. Техническим результатом является повышение качества искусственного рутила, сокращение энергозатрат и получение диоксида кремния с нанодисперсной крупностью частиц.

2390572
патент выдан:
опубликован: 27.05.2010
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЖЕЛЕЗОТИТАНОВОГО КОНЦЕНТРАТА

Изобретение относится к способу переработки железотитанового концентрата. Способ включает формирование шихты, состоящей из концентрата и карбоната натрия, путем совместного помола компонентов и восстановление компонентов шихты в присутствии взятого с избытком углеродсодержащего восстановителя при температуре 850-1300°С. При этом восстановление компонентов шихты проводят до обеспечения содержания металлического железа в диапазоне размеров частиц 10-300 мкм не менее 80%. Полученную частично восстановленную реакционную массу, состоящую из металлизированной фазы, содержащей основную часть железа и ванадий, и оксидной фазы, содержащей основную часть титана и ванадий, измельчают до крупности не более 300 мкм. Затем проводят выщелачивание ванадия из реакционной массы и отделяют остаток выщелачивания от ванадатного раствора. После отделения остаток выщелачивания подвергают гравитационной сепарации в водном потоке с разделением металлизированной и оксидной фаз. Металлизированную и оксидную фазы раздельно подвергают мокрой магнитной сепарации для получения металлического железа и титанооксидного концентрата. При этом мокрую магнитную сепарацию ведут в диапазоне напряженностей поля 20-300 Э. Технический результат заключается в повышении извлечения железа и оксида титана. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

2385962
патент выдан:
опубликован: 10.04.2010
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАСХОДУЕМОГО ЭЛЕКТРОДА

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии и может быть использовано при изготовлении расходуемого электрода для выплавки слитков высокореакционных металлов и сплавов, например титановых, в вакуумной дуговой электропечи. Способ изготовления расходуемого электрода из отходов титанового производства включает сборку элементов электрода размещением их на токопроводящем стержне по всей его длине и последующее приваривание элементов к стержню сваркой. В качестве элементов электрода используют заготовки в виде дисков с отверстием в центре. Заготовки получают путем переплава отходов титанового производства на поддон с выступом в центре. Техническим результатом является вовлечение низкосортных отходов титанового производства для выплавки слитков титановых сплавов, которые подвергают дальнейшей переработке и используют в производстве широкой номенклатуры изделий. 1 ил.

2382826
патент выдан:
опубликован: 27.02.2010
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КРЕМНИСТО-ТИТАНОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Изобретение относится к способу переработки кремнисто-титановых концентратов. Техническим результатом изобретения является снижение энергозатрат при полном извлечении из реакционной массы кремнисто-титановых концентратов двух полезных компонентов в виде тетрахлорида титана и кремния, при этом обеспечивается существенное снижение вредных отходов. Способ осуществляют путем хлорирования с углеродистым восстановителем. При этом исходный кремнисто-титановый концентрат с содержанием диоксида титана 45-68% и диоксида кремния 25-50% подготавливают, смешивая с углеродистым восстановителем в их весовом соотношении (2-4):1, обеспечивают однородность шихты путем предварительного подбора крупности концентрата и восстановителя. Затем подвергают шихту термической обработке или обработке в поле высокотемпературной дуговой плазмы в восстановительной среде до начальной стадии карбидизации оксида кремния. Хлорирование проводят при температуре 700-1200°С с получением тетрахлоридов титана и кремния, разделяют и очищают их для последующей переработки в металлы, оксиды металлов или другие соединения данных элементов с возвратом оборотного хлора на хлорирование. 2 ил.

2382094
патент выдан:
опубликован: 20.02.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГУБЧАТОГО ТИТАНА

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройству для получения губчатого титана магниетермическим восстановлением тетрахлорида титана. Устройство включает реторту-реактор с крышкой и патрубками, сливное устройство, ложное днище, выполненное в виде перфорированного листа с прорезями по краям, размещенного на нижних опорах. При этом перфорированный лист выполнен по краю с площадками, образованными прорезями. Нижние опоры выполнены с отверстиями для фиксирования перфорированного листа в горизонтальном положении на нижних опорах с помощью металлических петель, пропущенных через отверстия нижних опор и накинутых на площадки перфорированного листа. Площадки, образованные прорезями, расположены равномерно по всему краю перфорированного листа. По краю перфорированного листа расположено не менее четырех площадок, расположенных под углом 90° друг к другу. Техническим результатом является повышение производительности устройства. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

2382093
патент выдан:
опубликован: 20.02.2010
СПОСОБ ПЕРЕПЛАВА ТИТАНОВОЙ ГУБКИ ИЛИ ПОРОШКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Группа изобретений относится к области цветной металлургии, в частности к способу переплава титановой губки или порошка и устройству для его осуществления, и может быть использовано при производстве титана. Способ переплава титановой губки или порошка заключается в том, что титановую губку или порошок подают непрерывно в вакууме в огнеупорный плавильный тигель. После расплавления излучением оптического квантового генератора большой плотности энергии - лазера - формируют титановый слиток, обеспечивая непрерывное отекание расплава титана в водоохлаждаемый кристаллизатор. Устройство содержит вакуумную камеру. В ней установлен бункер с титановой губкой или порошком, огнеупорный плавильный тигель, конвейер для непрерывной подачи титановой губки или порошка в огнеупорный плавильный тигель, оптический квантовый генератор большой плотности энергии - лазер для расплавления излучением титановой гибки или порошка и непрерывного отекания расплава титана в водоохлаждаемый кристаллизатор. Техническим результатом является уменьшение капитальных затрат на оборудование и снижение себестоимости титановых слитков. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2382092
патент выдан:
опубликован: 20.02.2010
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТИТАНСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к металлургии титана и может быть использовано при переработке титансодержащего сырья хлорным методом с получением тетрахлорида титана. Способ включает подготовку шихты, загрузку ее в хлоратор с расплавом хлоридов металлов, хлорирование подачей хлорсодержащего агента через 4 хлороподвода в расплав хлоридов металлов с непрерывным обновлением расплава с получением парогазовой смеси, содержащей тетрахлорид титана. Затем ведут солевую очистку парогазовой смеси солевым расплавом хлоридов щелочных металлов и очистку в оросительном скруббере с конденсацией хлоридов примесей в пульпе жидкого тетрахлорида титана, используемого в качестве орошающей жидкости в скруббере, циркуляцию образовавшейся пульпы в контуре оросительного скруббера и контуре хлоратора, выделение тетрахлорида титана конденсацией в оросительном конденсаторе. При этом хлорирование ведут с использованием в качестве хлорсодержащего агента газообразного хлора и/или анодного хлоргаза, пульпу сначала контактируют с отходящей из хлоратора парогазовой смесью, а затем с зеркалом расплава хлоридов металлов. Солевую очистку парогазовой смеси проводят путем контактирования потока парогазовой смеси, выходящей из хлоратора, с поверхностью расплава хлоридов щелочных металлов при поддержании температуры расплава 350-400°С, концентрации свободных хлоридов щелочных металлов 0,5-3,0 мас.% и с обработкой поверхностного слоя расплава газовым потоком инертного газа со скоростью подачи 40-120 м 3/ч. Техническим результатом является интенсификация процесса переработки. 1 з.п. ф-лы.

2379365
патент выдан:
опубликован: 20.01.2010
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТИТАН-КРЕМНИЙСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к способу переработки титан-кремнийсодержащего сырья и может быть использовано для обескремнивания минерального сырья, получения искусственного рутила, диоксида кремния, диоксида титана и модифицирования его поверхности. Способ включает фторирование исходного сырья фторсодержащей солью аммония с получением профторированной массы, содержащей смесь соединений кремния и титана. После фторирования проводят разделение смеси соединений кремния и титана и получение товарных продуктов на основе диоксидов титана и кремния. Фторирование исходного сырья ведут при температуре 110-195°С или без нагрева. Разделение смеси соединений кремния и титана ведут возгонкой кремнефторида аммония при температуре 305-450°С или водным выщелачиванием. Техническим результатом изобретения является снижение затрат переработки титан-кремнийсодержащего сырья и повышение качества продуктов.

2377332
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ДВУОКИСИ ТИТАНА

Изобретение может быть использовано в производстве двуокиси титана при переработке сырья, содержащего титан и железо, например ильменитовых концентратов. Способ производства двуокиси титана включает следующие стадии: (а) реакция титановой руды, включающей железо, с водным раствором NH4F, которую проводят при 100-120°С, при давлении примерно 1-2 бара и при рН примерно 6,5-7,0; (б) фильтрация полученной водной суспензии с последующим разделением на фракцию осадка, которая включает фтороферраты аммония, и фракцию фильтрата, которая включает фторотитанаты аммония; (в) гидролиз полученной фракции фильтрата с получением твердого компонента, представляющего собой оксофторотитанат аммония; (г) термический гидролиз полученного на стадии (в) твердого компонента. Изобретение позволяет обеспечить высокую степень утилизации сырья, высокий выход и белизну продукта, а также упростить процесс и снизить количество отходов. 16 з.п. ф-лы, 15 ил.

2377183
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЧИСТОГО ТИТАНА ДЛЯ РАСПЫЛЯЕМЫХ МИШЕНЕЙ

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано при производстве распыляемых магнетронных мишеней в технологии производства кремниевых интегральных схем в микроэлектронике. Исходный материал в виде прутка металлического титана, полученного йодидным методом, помещают в лодочку реактора, выполненного из огнеупорного материала, разогревают до температуры 750-800°С, пропускают через реактор над исходным материалом поток смеси аргона с бромом. Смесь получают пропусканием аргона через термостатированную при 20°С ампулу с жидким бромом. Пропускание смеси аргона с бромом ведут до максимальной очистки прутка от примесей через летучие бромиды. Очищенный пруток титана подвергают электронной вакуумной зонной перекристаллизации до получения поликристалла титана высокой чистоты. Необходимое по массе количество материала в виде поликристаллов титана переплавляют в охлаждаемом плоском кристаллизаторе до получения литой структуры высокого качества путем проплавления плоского слитка с каждой его стороны на всю глубину. Техническим результатом является повышение чистоты титана, используемого для тонкопленочной металлизации, поскольку чистота титана в значительной мере определяет электрофизические параметры наносимых тонких слоев. 1 ил., 1 табл.

2370559
патент выдан:
опубликован: 20.10.2009
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТИТАНОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ С ВЫСОКИМИ СОДЕРЖАНИЯМИ TiO2 И НИЗКИМИ СОДЕРЖАНИЯМИ РАДИОНУКЛИДНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПОЛУЧЕННЫХ МЕХАНИЧЕСКИМ ОБОГАЩЕНИЕМ КОНЦЕНТРАТОВ АНАТАЗА

Изобретение относится к получению титановых концентратов с низким содержанием радионуклидных элементов и может быть использовано в производстве пигментов на основе диоксида титана. Способ получения титановых концентратов включает переработку полученных механическим обогащением концентратов анатаза в следующей последовательности: обжиг (А), восстановление газом (В), магнитная сепарация восстановленного продукта в слабом поле (С), магнитная сепарация в сильном поле немагнитной фракции, полученной в результате магнитной сепарации в слабом поле (D), выщелачивание хлористоводородной кислотой продукта магнитной сепарации в сильном поле (Е), фильтрование и обезвоживание выщелоченного продукта, высокотемпературное окисление обезвоженного материала (F), закалка в воде продукта окисления (G), выщелачивание хлористоводородной кислотой закаленного продукта (Н), фильтрование и высушивание продукта второго выщелачивания и магнитная сепарация в сильном поле (I), при этом немагнитная фракция последней магнитной сепарации становится конечным продуктом. Щелок от первого и второго выщелачивания направляют в устройство выделения редкоземельных элементов и регенерации НСl (J). Изобретение позволяет снизить содержание радионуклидных элементов в титановых концентратах, 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.

2369562
патент выдан:
опубликован: 10.10.2009
СПОСОБ ОЧИСТКИ КРЕМНИЙ-КАЛЬЦИЙСОДЕРЖАЩЕГО КОНЦЕНТРАТА ОТ ПРИМЕСЕЙ

Изобретение относится к способам очистки природного и техногенного кремний-кальцийсодержащего концентрата от примесей серы, фосфора и углерода и может найти применение в производстве материалов, используемых в покрытиях сварочных электродов. Способ включает дробление концентрата на фракции не более 100 мкм. Измельченный концентрат распределяют слоем не более 1 мм на рабочей поверхности, имеющей коэффициент отражения светового потока не менее 0,6. Затем осуществляют обработку концентрата воздействием на него перемещаемого луча лазера с плотностью мощности излучения 10 2-106 вт/см2 при скорости перемещения оси луча лазера 0,3-2,0 см/с относительно обрабатываемого концентрата. При этом примеси удаляют в виде газообразных продуктов из зоны, расположенной на расстоянии 2-4 мм от оси луча лазера. Техническим результатом изобретения является повышение степени очистки концентрата от углерода при обеспечении высокой степени очистки от серы и фосфора, а также повышение экологичности способа. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

2365648
патент выдан:
опубликован: 27.08.2009
Наверх