Titanium blev opdaget i 1791, men det første rene titanium blev produceret i 1910, og det tog mere end hundrede år. Årsagen er: titanium er meget aktivt ved høje temperaturer, og det er nemt at kombinere med ilt, nitrogen, kulstof og andre grundstoffer. Det kræver meget barske forhold at udvinde rent titanium.
I industrien er svovlsyre almindeligvis brugt til at nedbryde ilmenit for at producere titaniumdioxid og derefter til at producere titaniummetal fra titaniumdioxid. Koncentreret svovlsyre behandler formalet ilmenit (koncentrat), og følgende kemiske reaktioner forekommer:
FeTiO3 plus 3H2SO4 == Ti(SO4)2 plus FeSO4 plus 3H2O
FeTiO3 plus 2H2SO4 == TiOSO4 plus FeSO4 plus 2H2O
FeO plus H2SO4 == FeSO4 plus H2O
Fe2O3 plus 3H2SO4 == Fe2(SO4)3 plus 3H2O
For at fjerne urenheden Fe2(SO4)3 tilsættes jernspåner, Fe3 plus reduceres til Fe2 plus, og derefter afkøles opløsningen til under 273K, så FeSO4·7H2O (grøn vitriol) krystalliserer ud som et biprodukt.
Ti(SO4)2 og TiOSO4 adskilles i hvid metatitansyreudfældning med vand, og reaktionen er:
Ti(SO4)2 plus H2O == TiOSO4 plus H2SO4
TiOSO4 plus 2H2O == H2TiO3 plus H2SO4
Titandioxid opnås ved kalcinering af metatitansyre:
H2TiO3 == TiO2 plus H2O
Titaniummetal fremstilles industrielt ved den metallotermiske reduktionsmetode for at reducere titantetrachlorid. Bland og opvarm TiO2 (eller naturlig rutil) og kulstofpulver til 1000-1100K til chloreringsbehandling, og kondenser den dannede TiCl4-damp.
TiO2 plus 2C plus 2Cl2=TiCl4 plus 2CO-
Reduktion af TiCl4 med smeltet magnesium i argon ved 1070K giver en porøs titansvamp:
TiCl4 plus 2Mg=2MgC12 plus Ti
Denne svampe titanium knuses, smeltes i en vakuum lysbueovn og til sidst laves til forskellige titanium materialer.
Det kan også reageres: Ti plus 2I2=TiI4
Den opnåede TiI4 nedbrydes ved en høj temperatur (ca. 1250 grader Celsius):
TiI4=Ti plus 2I2
Således opnås en ren titaniumstang.
Kontakt
Hvis du er interesseret, er du velkommen til at kontakte os:
E-mail:zhangjixia@bjygti.com
TLF: plus 8618992731201
FAX: 0917-3873009
