TC4鈦合金管制精原理!
粗TC4中(zhong)(zhong)各種雜(za)(za)質(zhi)眾多,待分(fen)(fen)(fen)類后,為了便(bian)于(yu)分(fen)(fen)(fen)析,在每組(zu)雜(za)(za)質(zhi)中(zhong)(zhong)找出(chu)一種有(you)代表性的(de)雜(za)(za)質(zhi),作為關鍵(jian)組(zu)分(fen)(fen)(fen),來表示4B制的(de)主要(yao)分(fen)(fen)(fen)離(li)界限。它表明,在粗TC4鈦合(he)(he)金管液中(zhong)(zhong),當某關鍵(jian)組(zu)分(fen)(fen)(fen)精制合(he)(he)格時,則可以認為該組(zu)全部雜(za)(za)質(zhi)基本已被分(fen)(fen)(fen)離(li)除去。所選擇的(de)關鍵(jian)組(zu)分(fen)(fen)(fen)不僅要(yao)含(han)量大,特(te)別是要(yao)分(fen)(fen)(fen)離(li)困難。找出(chu)高沸點(dian)(dian)雜(za)(za)質(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)FeCl3、低沸點(dian)(dian)雜(za)(za)質(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)SiCl4,沸點(dian)(dian)相近雜(za)(za)質(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)VoCl3分(fen)(fen)(fen)別作為該組(zu)的(de)關鍵(jian)組(zu)分(fen)(fen)(fen)。這樣,一個多元(yuan)體系的(de)分(fen)(fen)(fen)離(li),便(bian)可以簡單地看作SiCl4—TiCl4—VOCl3—FeCl3四元(yuan)體系的(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)。
針對在粗TC4鈦合金管中各種雜質具有的(de)不同特性,應該使(shi)用不同的(de)分離方法加以精制。
對于粗(cu)TC4鈦合(he)金管液中的高沸(fei)點(dian)(dian)(dian)(dian)和低沸(fei)點(dian)(dian)(dian)(dian)雜(za)質,根(gen)據它(ta)們(men)和TC4鈦合(he)金管沸(fei)點(dian)(dian)(dian)(dian)或相對揮發(fa)度(du)相差大(da)的特點(dian)(dian)(dian)(dian),可用物理法(fa)——蒸餾或精餾法(fa)分離。
FeCl3等高(gao)拂(fu)點固體(ti)雜質在TC4鈦合金(jin)(jin)(jin)管(guan)(guan)中(zhong)(zhong)的溶(rong)解度都很(hen)小,有(you)的呈懸(xuan)浮物狀態分(fen)散在TC4鈦合金(jin)(jin)(jin)管(guan)(guan)中(zhong)(zhong)。在氯化工序中(zhong)(zhong),已(yi)用(yong)(yong)機械過濾(lv)法(fa)除去了大(da)部分(fen)懸(xuan)浮物。但余(yu)下的極細的固體(ti)雜質顆粒,在四氯化欽中(zhong)(zhong)形成(cheng)膠溶(rong)液,同時還少量地溶(rong)解TC4鈦合金(jin)(jin)(jin)管(guan)(guan)中(zhong)(zhong),單靠機械過濾(lv)難以完全除去。需采用(yong)(yong)蒸餾方法(fa)精制。
蒸(zheng)(zheng)餾方(fang)法(fa)必須在(zai)蒸(zheng)(zheng)餾塔(ta)(ta)中(zhong)進行(xing)的(de)(de)(de)。使(shi)得蒸(zheng)(zheng)餾塔(ta)(ta)底溫度(du)(du)略(lve)高(gao)于(yu)(yu)TC4鈦合(he)(he)(he)金(jin)管的(de)(de)(de)拂(fu)點(約140—145℃),使(shi)易揮(hui)(hui)發組(zu)分(fen)TC4鈦合(he)(he)(he)金(jin)管部分(fen)氣(qi)化;難(nan)揮(hui)(hui)發組(zu)分(fen)FeCl3等(deng)因揮(hui)(hui)發性小(xiao)而(er)殘留(liu)于(yu)(yu)塔(ta)(ta)底,即使(shi)有少量揮(hui)(hui)發,也可能被下(xia)落的(de)(de)(de)冷凝(ning)液蔭冷凝(ning)而(er)重新返落于(yu)(yu)塔(ta)(ta)寬。控(kong)制(zhi)塔(ta)(ta)頂溫度(du)(du)在(zai)TC4鈦合(he)(he)(he)金(jin)管沸點(140攝(she)氏(shi)度(du)(du)左右(you)),由(you)于(yu)(yu)塔(ta)(ta)內(nei)(nei)存在(zai)一個小(xiao)的(de)(de)(de)溫度(du)(du)梯度(du)(du),TC4鈦合(he)(he)(he)金(jin)管的(de)(de)(de)蒸(zheng)(zheng)氣(qi)在(zai)塔(ta)(ta)內(nei)(nei)形(xing)成(cheng)內(nei)(nei)循(xun)環,向上的(de)(de)(de)蒸(zheng)(zheng)氣(qi)和下(xia)落的(de)(de)(de)液滴間接觸,進行(xing)了(le)傳(chuan)熱傳(chuan)質過(guo)程(cheng),增加了(le)分(fen)離(li)效果。在(zai)這(zhe)個過(guo)程(cheng)中(zhong),沿塔(ta)(ta)上升(sheng)的(de)(de)(de)TC4鈦合(he)(he)(he)金(jin)管蒸(zheng)(zheng)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)FeCl3等(deng)高(gao)溫點雜(za)質逐漸降低,純(chun)TC4鈦合(he)(he)(he)金(jin)管蒸(zheng)(zheng)氣(qi)自塔(ta)(ta)頂選出(chu),經冷凝(ning)器冷凝(ning)成(cheng)餾出(chu)液,而(er)釜踐液中(zhong)FeCl3,等(deng)高(gao)拂(fu)點雜(za)質不(bu)斷(duan)富集,定期排出(chu)使(shi)之分(fen)離(li)。