Fjernelse af vanadiumurenheder i titanrør

May 13, 2024

Kogepunktsforskellen og relative flygtighed af titaniumrør og vanadiumurenheder er relativt små. For eksempel er kogepunktsforskellen mellem de to komponenter i titaniumrør-VOCl3-serien 10 grader, og den relative flygtighed d=1.22; mens TC4 titanlegeringsrør-VCl4-serien to komponenter. Kogepunktsforskellen er 14 grader Celsius. Ikke desto mindre er det teoretisk muligt at anvende fysiske metoder til at fjerne vanadiumurenheder, såsom at bruge højeffektive destillationskolonner til at fjerne vanadium. Fordelen ved denne metode er, at den ikke kræver brug af kemiske reagenser, raffineringsprocessen er kontinuerlig og let at automatisere, og de adskilte VOCl3 og VCl4 kan bruges direkte. Ulemperne er stort energiforbrug, store udstyrsinvesteringer og behovet for at løse strukturen af ​​en højeffekt-kedel, som endnu ikke er blevet anvendt i industrien.

Derudover er frysepunkterne for de to komponenter i TC4 titanlegeringsrør-V0Cl3-serien ret forskellige, omkring 54 grader Celsius. Derfor kan frysekrystallisationsmetoden også bruges til at fjerne VOCI3. Indfrysning bruger dog meget energi, så det er ikke blevet anvendt industrielt. Af denne grund bruges kemiske metoder ofte til at fjerne vanadium. Kemisk vanadiumfjernelse er at tilsætte et kemisk reagens til titaniumrøret for selektivt at reducere eller udfælde VOCl3 (eller VCl4) urenheden for at danne en uopløselig alunforbindelse, der interagerer med TC4 titanlegeringsrøret. Adskillelsen er enten selektiv adsorption af VoCl3 (eller VCl4) for at adskille vanadiumurenheder og TC4 titanlegeringsrør fra hinanden; eller selektiv opløsning af VOCl2 for at adskille alunurenheder og 7icld fra hinanden. Det kan siges, at en mere ideel vanadiumfjernelsesproces med enkelt, langtidsholdbart, billigt procesudstyr, gode arbejdsforhold og nem implementering af kontinuerlige operationer endnu ikke er blevet etableret. Dette er også et emne, der skal studeres i raffineringsprocessen af ​​TC4 titanlegeringsrør.