Rimozione delle impurità di vanadio nel titanio

La differenza del punto di ebollizione e la relativa volatilità dei tubi di titanio e delle impurità di vanadio sono relativamente piccole. Ad esempio, la differenza del punto di ebollizione tra i due componenti della serie tubo di titanio-VOCl3 è di 10 gradi e la volatilità relativa d=1,22; mentre la serie di tubi in lega di titanio TC4-VCl4 due componenti La differenza del punto di ebollizione è di 14 gradi Celsius. Tuttavia, è teoricamente possibile utilizzare metodi fisici per rimuovere le impurità di vanadio, come l'utilizzo di colonne di distillazione ad alta efficienza per rimuovere il vanadio. Il vantaggio di questo metodo è che non richiede l'uso di reagenti chimici, il processo di raffinazione è continuo e facile da automatizzare e i VOCl3 e VCl4 separati possono essere utilizzati direttamente. Gli svantaggi sono il grande consumo di energia, i grandi investimenti in attrezzature e la necessità di risolvere la struttura di un bollitore ad alta potenza, che non è ancora stato applicato nell'industria.

Inoltre, i punti di congelamento dei due componenti della serie V0Cl3 del tubo in lega di titanio TC4 sono piuttosto diversi, circa 54 gradi Celsius. Pertanto, il metodo di cristallizzazione per congelamento può essere utilizzato anche per rimuovere VOCI3. Tuttavia, il congelamento consuma molta energia, quindi non è stato applicato a livello industriale. Per questo motivo, per rimuovere il vanadio vengono spesso utilizzati metodi chimici. La rimozione chimica del vanadio consiste nell'aggiungere un reagente chimico al tubo di titanio per ridurre o precipitare selettivamente l'impurità VOCl3 (o VCl4) per formare un composto di allume insolubile che interagisce con il tubo in lega di titanio TC4. La separazione consiste nell'adsorbimento selettivo di VoCl3 (o VCl4) per separare le impurità di vanadio e i tubi in lega di titanio TC4 l'uno dall'altro; o dissoluzione selettiva di VOCl2 per separare le impurità di allume e 7icld l'una dall'altra. Si può dire che non è stato ancora stabilito un processo di rimozione del vanadio più ideale con apparecchiature di processo semplici, durature ed economiche, buone condizioni di lavoro e una facile implementazione di operazioni continue. Questo è anche un argomento che deve essere studiato nel processo di raffinazione del tubo in lega di titanio TC4.