Titan byl objeven v roce 1791, ale první čistý titan byl vyroben v roce 1910 a trvalo to více než sto let. Důvodem je: titan je velmi aktivní při vysokých teplotách a snadno se kombinuje s kyslíkem, dusíkem, uhlíkem a dalšími prvky. K extrakci čistého titanu potřebuje velmi drsné podmínky.
V průmyslu se kyselina sírová běžně používá k rozkladu ilmenitu za vzniku oxidu titaničitého a poté k výrobě kovového titanu z oxidu titaničitého. Koncentrovaná kyselina sírová zpracovává rozemletý ilmenit (koncentrát) a dochází k následujícím chemickým reakcím:
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
Aby se odstranila nečistota Fe2(SO4)3, přidají se železné piliny, Fe3 plus se redukuje na Fe2 plus a potom se roztok ochladí pod 273 K, takže jako vedlejší produkt vykrystalizuje FeSO4.7H2O (zelený vitriol).
Ti(S04)2 a TiOSO4 jsou odděleny do bílého srážení metatitanové kyseliny vodou a reakce je:
Ti(SO4)2 plus H2O == TiOSO4 plus H2SO4
TiOSO4 plus 2H2O == H2TiO3 plus H2SO4
Oxid titaničitý se získává kalcinací kyseliny metatitanové:
H2TiO3 == TiO2 plus H2O
Kovový titan se průmyslově vyrábí metodou metalotermické redukce za účelem redukce chloridu titaničitého. Smíchejte a zahřejte TiO2 (nebo přírodní rutil) a uhlíkový prášek na 1000-1100K pro úpravu chlorací a kondenzujte vytvořené páry TiCl4.
TiO2 plus 2C plus 2Cl2=TiCl4 plus 2CO-
Redukce TiCl4 roztaveným hořčíkem v argonu při 1070 K poskytuje porézní titanovou houbu:
TiCl4 plus 2Mg=2MgC12 plus Ti
Tento houbovitý titan je rozdrcen, roztaven ve vakuové elektrické obloukové peci a nakonec z něj vyrobeny různé titanové materiály.
Může také reagovat: Ti plus 2I2=TiI4
Získaný TiI4 se rozkládá při vysoké teplotě (asi 1250 stupňů Celsia):
TiI4=Ti plus 2I2
Tak se získá tyč z čistého titanu.
Kontakt
Pokud máte zájem, neváhejte nás kontaktovat:
E-mailem:zhangjixia@bjygti.com
TEL: plus 8618992731201
FAX: 0917-3873009
