Удаление примесей ванадия в титановых трубках

May 13, 2024

Разница температур кипения и относительная летучесть титановых трубок и примесей ванадия относительно невелики. Например, разница в температуре кипения между двумя компонентами серии титановых трубок-VOCl3 составляет 10 градусов, а относительная летучесть d=1.22; в то время как трубка из титанового сплава TC4-серия VCl4 состоит из двух компонентов. Разница в температуре кипения составляет 14 градусов Цельсия. Тем не менее теоретически возможно использовать физические методы удаления примесей ванадия, например, использование высокоэффективных ректификационных колонн для удаления ванадия. Преимущество этого метода в том, что он не требует использования химических реагентов, процесс переработки непрерывен и легко автоматизируется, а отделенные VOCl3 и VCl4 можно использовать напрямую. Недостатками являются большое энергопотребление, большие инвестиции в оборудование и необходимость решения конструкции котла большой мощности, что пока не применяется в промышленности.

Кроме того, температуры замерзания двух компонентов трубки из титанового сплава TC4-V0Cl3 серии весьма различны, около 54 градусов по Цельсию. Следовательно, для удаления VOCI3 также можно использовать метод замораживающей кристаллизации. Однако замораживание потребляет много энергии, поэтому промышленно не применяется. По этой причине для удаления ванадия часто применяют химические методы. Химическое удаление ванадия заключается в добавлении химического реагента в титановую трубку для избирательного уменьшения или осаждения примеси VOCl3 (или VCl4) с образованием нерастворимого соединения квасцов, которое взаимодействует с трубкой из титанового сплава TC4. Разделение представляет собой либо селективную адсорбцию VoCl3 (или VCl4) для отделения примесей ванадия и трубок из титанового сплава TC4 друг от друга; или селективное растворение VOCl2 для отделения примесей алюминия и 7icld друг от друга. Можно сказать, что более идеальный процесс удаления ванадия с простым, долговечным и дешевым технологическим оборудованием, хорошими условиями труда и простым выполнением непрерывных операций еще не создан. Это также тема, которую необходимо изучить в процессе рафинирования труб из титанового сплава TC4.