熔盐电解TiO2制备海绵钛过程中电解温度的确定
从熔盐中电解制取金属钛
从熔盐中电解制取金属钛摘要：从电解质溶液的经典理论、半经验模型和统计学3个方面综述了电解质溶液热力学性质的研究进展，并对各种理论和模型在理论与实践方面的局限性作了相关评述。
从分子、离子角度对电解质溶液的热力学性质进行研究比较，探讨了其宏观热力学性质与微观结构的相关性。
展现了电解质溶液热力学理论研究的热点和未来的发展方向。
关键字：金属钛，熔盐电解，电渣熔炼钛的生产成本高，使其应用受到了限制。
如能从熔盐中直接电解得到钛，就可减少成本。
然而，从熔融盐中电解得到的固态钛很可能是树枝状晶，需要再经过真空电弧重熔。
如果能得到液态钛，上述问题即可迎刃而解。
但因钛的熔点高，高温活性大，保持其液态是非常困难的。
E SR（电渣熔炼）是钢的提纯工艺之一。
在该工艺中。
大电流通过电解槽时产生的热量将自耗电极熔化；电极周围温度可达2000K。
从自耗电极上得到的金属滴收集于金属熔池中。
然后凝固在基板上。
该工艺通常使用交流电，但也可用直流电。
使用直流电，可以掌握电解效果。
1.原理给ESR装置通以反向直流电，电解槽底部的金属熔池即发生阴极反应：Ti4++4e=Ti，原料为TiO2,不能用TiCl4;悬浮于电解槽中央的石墨电极作阳极，反应为:O2-+C=CO+2e；总的反应为：TiO2+2C=Ti+2CO.因此，所用的电解质在相关温度下应保持TiO2具有足够的可溶性，同时其主要成分的电化性能要比TiO2更稳定，故选CaO-CaF2。
2.实验实验装置简图1。
水冷却系统的出入口配有1个流速计和2个温度计。
两种类型的电解容器见图2.容器内为110mm、高400mm，均由铜制的边部坩埚和底座坩埚组成。
图2 两种电解容器简图用带尖头的石墨电极作阳极，直径为40mm,50mm和60mm，长度约为1m。
该电极可借助于电极驱动装置以恒定的速率上下移动。
直径110mm，厚度20mm 的薄Fe板装在底座坩埚上，为阻止与Cu坩埚反应，也可以用敷铁的Cu板代替Fe板。
熔盐电解法制备金属钛
03
适宜的电解时间应根据电极材 料、熔盐组成、电流密度和电 解温度等因素来确定。
04 熔盐电解法制备金属钛的 优缺点
优点
高效率
熔盐电解法是一种高效的制备金属钛的方法，能够在相 对较短的时间内生产大量的钛。
高纯度
通过熔盐电解法制备的金属钛纯度高，适用于高端制造 业和航空航天领域。
ABCD
低能耗
该方法使用的能源相对较低，有助于降低生产成本和减 少环境污染。
3
电解温度的选择通常根据熔盐的物理化学性质、 电极材料的耐热性和电解槽的设计等因素来确定。
电解电压
01
电解电压是熔盐电解法制备金属钛的另一个关键参数，它决 定了电解过程的能量消耗。
02
降低电解电压可以提高电解效率，减少能源消耗，同时降低 环境污染。
03
电解电压的选择与电极材料、熔盐组成、电流密度和电解温 度等因素有关。
优化。
应用前景
航空航天领域
钛合金具有高强度、低密度等优点，在航空航天领域有广 泛应用，熔盐电解法制备金属钛有望成为该领域的重要原 料来源。
能源领域
钛合金在高温和腐蚀性环境下具有优良的耐久性，可用于 制造核反应堆、太阳能热电站等能源设施的关键部件。
汽车工业
随着环保意识的提高，汽车工业正在寻求轻量化材料，钛 合金作为一种高性能材料，有望在汽车工业中得到广泛应 用。
电解过程
01
将电解熔盐加热至适宜的温度，并通入直流电进行电
解。
02
在电解过程中，阳极上二氧化钛发生氧化反应生成钛
离子，阴极上钛离子得到电子还原成金属钛。
03
控制电解参数如电流密度、电解温度和时间，以获得
高质量的金属钛。
金属钛的收集与处理
真空条件下电解TiO2制备海绵钛中TiO2电极制备及工艺参数确定
３ １ 各组 分用 量对 电极 的 影响 ．
聚乙烯醇的用量对电极的影响 ： 乙烯醇 （Ｖ ） ＴＯ 聚 Ｐ Ａ 是 ｉ 电极制备过程 中的黏结剂 ， 其用量对 ＴＯ ｉ，
电极 的性能 有 明显影 响 ， 乙烯 醇用量 过 低 ， 达不 到黏结 的 目的 ， 聚 将 烧结 出来 的 电极 表面 将 出现裂 纹 且强 度 达不 到 电解 的要 求 。实 验分 别使 用 １ 、％ 、％ 、％ 、％ 、％ 、％ 、％ 、％ 、０ 的 Ｐ Ａ进 行 电极 制 ％ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １％ Ｖ 备 实验 ， 通过 肉眼 观测 电极 表 面及 断 面形貌 来确定 Ｐ Ａ的最佳 用 量 范 围。 实验 结 果表 明 ， 乙烯 醇 的最 Ｖ 聚
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３ 实 验 结 果 与讨 论
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第３ 期
在 真空 条件 下直 接 电解 ＴＯ 制 备 海绵钛 研究 中 ， 量 ＴＯ ｉ 衡 ｉ 电极 质 量好 坏 的重 要 因数 是 电极 的 空 隙 率和导电性能。在 电极制备过程中， 各组分的用量 、 压力大小 、 烧结温度、 烧结时间等工艺条件对电极性
ＴＯ 阴极制备 的全套工艺参数的确定是熔盐 电解 ＴＯ 制备海绵钛研究的技术难点之一 ， ｉ ｉ 它涉及到 原料 的混合、 阴极的压制成型及阴极的烧结 ， 这些因素对 电解 产物 的质量有 明显的影 响【 。本文在研究 ７ 】 了 ＴＯ 的阴极的制备工艺， ｉ 并对其工艺参数进行 了优化。
２ 实验研究与 实验结 果
２ １ 主要 原材 料 ．
ＴＯ 粉末 由攀枝花市钛业公 司提供 ， ｉ 工业纯 ， 平均粒度 ０ ３ 晶型为锐钛型 ； ．５ ｍ， 聚乙烯 醇（ Ｖ ） ＰＡ 、
电解温度对含钛废渣熔盐电脱氧法制备钛铁合金的影响
电解温度对含钛废渣熔盐电脱氧法制备钛铁合金的影响作者：王博陈朝轶李军旗王仕愈谭彩邓寅祥来源：《贵州大学学报（自然科学版）》2021年第03期摘要：为考察电解温度对电脱氧效果的影响，以含钛废渣和Fe2O3混合物为阴极，碳棒为阳极，在CaCl2电解质中，采用熔盐电脱氧法制备钛铁合金。
结果表明：温度对产物形貌影响显著，产物粒度尺寸与温度呈正相关，随着电解温度的升高，产物氧含量先降低，随后升高;温度升高降低反应活化能，有利于中间产物的分解，加快反应进程;但较高温度会降低阴极电化学活性，限制氧离子的脱除。
电解电流分为3个阶段，随着电解温度的升高，第二阶段开始时间向左偏移。
为得到颗粒尺寸均匀、纯度较高的钛铁合金粉末，电解温度不宜过高，900 ℃的电解温度较为合适。
同时，降低温度有利于降低电解能耗，减少背景电流。
关键词：含钛废渣;电解脱氧;电解温度;钛铁合金中图分类号：TF123.13;TF823文献标志码：A钛铁合金因较优的性能，常被用作脱氧剂及合金元素添加剂，以达到细化晶粒，提高钢材强度的效果，同时其在储氢行业应用也较为广泛[1-2]。
目前，工业上主要通过重熔法和金属热还原法生产钛铁合金，但存在产品纯度低，生产成本高等缺点。
含钛废渣是Kroll法生产海绵钛的过程中产生的，直接返回熔炼炉，由于粒度较为细小，添加量超过15%会堵塞炉膛，限制了钛及钛铁合金行业的发展[3]。
熔盐电解法[4-7]的出现虽然解决了上述问题，但在电解效率方面还需要进一步研究。
电解温度会影响电解效率及产物形貌[8-10]。
刘冠昆[11]、杜继红等[12]利用电化学还原法，研究了TiFe合金的形成机制，证实了熔盐电解由混合氧化物优先生成铁到逐步生成TiFeO2，TiFe的合金化过程。
周忠仁[13]以FeTiO3为原料熔盐电解制备钛铁合金，电解温度为873～1 173 K。
张仁国等[14]研究发现，温度越高，合金颗粒尺寸分布越不均匀，升温促进中间产物的分解，但同时背景电流带来了电量的过分消耗。
熔盐电解法制取海绵钛机理初探
熔盐电解法制取海绵钛机理初探
听说用熔盐电解法制海绵钛挺有趣的。
这玩意儿怎么做出来的呢？
其实啊，选对熔盐很关键。
有的熔盐像CaCl2，它不只是传电，还参与反应呢。
但CaCl2有个毛病，就是容易水解变CaO，让人头疼。
所以后来人们就尝试用MgF2-CaF2这种不易水解的熔盐，效果
还不错。
还有啊，温度得控制好。
你知道吧，这熔盐得在高温下才能熔融，起码得700℃以上。
温度太高也不行，会导致熔盐挥发、电极
烧蚀。
所以得小心翼翼地调整温度。
别忘了电流和电压哦。
它们可是控制电解反应速度和产物纯度
的关键。
调整得当，就能得到高质量的海绵钛；不然的话，嘿嘿，
产品质量可就得打折扣了。
电解设备也得选对。
设备得密封性好、耐腐蚀，防止熔盐泄漏
和电极烧蚀。
还有啊，设备的维护也很重要，得定期检修，确保稳
定运行。
原料方面也得注意。
通常是用钛铁矿做原料，得经过破碎、磨细和氯化等处理，变成四氯化钛。
这原料得纯、粒度也得合适，不然电解反应就进行得不顺利，产物质量也得受影响。
所以说啊，熔盐电解法制海绵钛这事儿还真不简单。
得考虑这么多因素，才能制出高质量的海绵钛。
不过嘛，一想到这海绵钛能用于航空航天、国防军工、医疗生物和石油化工等领域，就觉得这努力还是值得的！。
熔盐分解富钛料制备二氧化钛新工艺中反应和杂质分离基础研究的开题报告
熔盐分解富钛料制备二氧化钛新工艺中反应和杂质分离基础研究的开题报告一、研究背景和意义二氧化钛广泛应用于光电催化、化妆品、电子材料等领域，是目前国际上研究热点之一。
传统的工业制备方法多采用硫酸法或氯化法，存在环境污染、生产成本高等问题。
熔盐分解法是一种无机物合成的新工艺，具有制备简单、产率高、反应速度快等优点。
因此，研究熔盐分解富钛料制备二氧化钛新工艺，可以为解决传统工业生产中存在的问题提供新思路，具有重要的研究意义和实际应用价值。
二、研究内容和技术路线1. 熔盐分解反应机理的研究。
通过实验确定熔盐反应中的温度、反应时间等参数，探讨熔盐分解富钛料制备二氧化钛的反应机理。
2. 熔盐分解产物中杂质的分离。
将反应产物进行分离，分析产物中杂质的种类和含量，并探讨分离杂质的可能方法。
3. 二氧化钛的表征与应用。
利用XRD、SEM、TEM等方法对产物进行表征，测试其光电催化性能、化妆品配方中的应用等。
技术路线：（1）收集并筛选富钛料。
（2）采用熔盐分解法制备二氧化钛。
（3）对产物进行表征和性能测试。
（4）分析产物中杂质的种类和含量，并探讨分离方法。
三、预期成果和创新点1. 确定熔盐分解法制备二氧化钛的反应机理，为工业化制备提供理论基础。
2. 分离产物中的杂质，提高产物的纯度和质量。
3. 对产物的光电催化性能进行测试，验证其在环境修复、光催化水解等应用。
4. 探讨二氧化钛在化妆品配方中应用的可行性。
5. 创新点：提出一种熔盐分解制备二氧化钛的新方法，为传统工业制备提供了一种新途径，对行业的发展具有重要的实用价值。
四、研究进度安排1. 第1-2个月：收集并筛选富钛料，研究熔盐分解制备方法。
2. 第3-4个月：进行熔盐反应实验，探讨反应机理。
3. 第5-6个月：采用SEM、TEM、XRD等方法对反应产物进行表征。
4. 第7-8个月：测试产物的光电催化性能和化妆品配方中的应用。
5. 第9-10个月：分析产物中的杂质种类和含量，探讨分离方法。
真空条件下融盐电解tio2制备海绵钛_学位论文
真空条件下融盐电解TiO2制备海绵钛摘要金属钛是一种新型结构材料，具有密度小，强度高和耐腐蚀等优点，倍受现代工业青睐。
而目前生产金属钛主要方法是Kroll-Hunter法。
熔盐电解法制备海绵钛是目前世界上钛制备方法中的研究热点之一，最有可能取代传统的Kroll-Hunter法的海绵钛制备新方法，目前，该方法的研究刚刚处于起步阶段，被认为是海绵钛研究领域内的世界性难题之一。
国内研究主要集中在保护气体条件下制备海绵钛，该方法的主要缺点在于电流效率低、产物含氧量高、熔盐脱去结晶水过程中水解产生CaO导致电解产物质量降低，甚至引起电解过程失败等。
本文通过对金属钛的性质和用途以及目前国内外对金属钛的制备方法的阐述，说明金属钛是一优异的材料，并指出直接电解TiO2制备海绵钛是一种最有前景的制备方法。
本课题是在真空条件下直接电解TiO2制备海绵钛，通过对温度、真空度、分解电压的热力学分析和理论研究，并进行了TiO2电解实践。
最终选择出：最佳的电解温度在850℃～950℃；最佳的电解电压在2.8V～3.5V之间；通过对电解产物的化学元素成分分析得出，最佳的真空度为10-1Pa～10-2Pa。
如果对升温曲线和真空度等工艺参数加以控制，就能有效地控制CaO的生成。
最后，采用荧光光谱（FP）、XRD等方法对TiO2直接电化学还原产物进行分析表明,阴极产物的形貌为海绵钛。
在烧结前其钛含量为99.56%，烧结后钛的含量为99.72%，这个结果达到了目前国内一级海绵钛的标准。
关键词TiO2，真空，熔盐电解，海绵钛ABSTRACTThe titanium is a new structure material has the advantage of low-density, high-intensity and corrosion resistant, been liked by the modern industry. The main method of produce the metal-titanium is Kroll-Hunter. Sponge-titanium is produce titanium in the world at present, may be it will replace the method of Kroll-Hunter. The research of this method is at the stage of starting, and been considered to be the worldwide problem in the area of sponge-titanium, to produce sponge-titanium thestudy mainly focus on the condition of ambi-protect at home . But the disadvantage is that the low effect of electric, high oxygen content of production, CaO which is the product of hydrolysis at the process of dehydrate make the production quality decreased, even if induce the process of electro analysis failed.This study through metal titanium nature and purpose, domestic and foreign to metal titanium preparation method elaboration at present. It is showed that the metal titanium is an outstanding material, and proved the direct electrolysis TiO2 preparation titanium as spange that is a foreground preparation method.This topic is direct electrolysis TiO2 preparation sponge titanium with vacuum condition. Via temperature, vacuum degree, reduced potential choice and electrolysis product chemical element ingredient analysis. On this research, the best vacuum degree is 10-1Pa.To craft parameter controlling, elevation of temperature curve and vacuum degree etc., is propitious to controlling the production of CaO. Analyse the electro chemistry deoxidize production of TiO2 with the method of fluorescence LCP（FP）, XRD, and it was showed that the appearance production of is sponge-titanium. In front of agglutinating its titanium content is 99.56%,After agglutinates the titanium content is 99.72%.，this result has achieved the present domestic level sponge titanium standard.Keywords TiO2，vacuum，fusibility salt electroanalysis，sponge-titanium目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第一章概论1.1 钛金属的性质及用途 (1)1.1.1物理性质 (1)1.1.2化学性质 (1)1.1.3金属钛的用途 (3)1.2 研究直接电解制备金属钛的重要意义 (4)1.3 目前钛金属制备方法 (6)1.4 金属钛制备方法研究新动向 (7)1.4.1 国际金属钛制备方法研究新动向 (7)1.4.2 国内金属钛制备方法研究新动向 (12)1.5 本章小结 (13)第二章实验方案2.1 实验设备与原材料 (14)2.2 实验工艺流程 (14)2.3 本文主要研究内容 (16)2.3.1主要研究内容 (16)2.3.2拟解决的关键问题 (16)2.4 样品制备 (17)2.4.1TiO2阴极的制备 (17)2.4.2样品的制备 (17)2.5分析测试方法 (18)2.6 本实验的特色与创新之处 (18)2.7 方案特征及意义 (18)2.8 本章小结 (19)第三章实验结果与讨论3.1 电解产物的物项分析 (20)3.2 电解产物的形貌分析 (21)3.3 电解产物表面的化学成分分析 (22)3.4电解产物化学成分的定量分析 (22)3.5 本章小结 (23)第四章影响电解产物质量因素4.1 电解温度的确定 (24)4.1.1 热力学分析 (24)4.1.2电解温度的确定 (25)4.2 电解电压的确定 (26)4.2.1 TiO2分解电压的热力学分析 (26)4.2.2 CaCl2分解电压的热力学分析 (27)4.2.3实际分解电压 (28)4.3 真空度的确定 (29)4.3.1 热力学分析 (29)4.3.2 真空度对电解产物质量的影响 (29)4.4 升温曲线的确定 (31)4.5 熔盐体系的确定 (32)4.6 本章小结 (33)第五章结论结论 (34)参考文献 (35)致谢 (37)第一章绪论钛，在自然界中分布很广，以化合物状态存在,钛的主要化合物包括钛铁矿FeTiO3、金红石TiO2以及钒钛铁矿等,在地壳中约占总重量的0.42% ,其丰度在金属中排列第七。
CaCl2-TiCl2熔盐体系中制备高纯钛
CaCl2-TiCl2熔盐体系中制备高纯钛姜民浩;宋建勋;张龙;刘勇;焦树强【摘要】以海绵钛为阳极,纯钛板为阴极,钛离子质量分数为3％～8％的CaCl2-TiCl2混合熔盐作电解质,在温度为1173K,阴极电流密度为0.05～0.80 A/cm2的条件下,电解制备了高纯钛.研究了阴极电流密度和钛离子质量分数对阴极电流效率和产物中杂质含量的影响,确定了最佳精炼条件为:阴极电流密度为0.50 A/cm2,钛离子质量分数为6％,电解温度为1 173K.原料钛的纯度约为98.65％,经优化条件电解后钛的纯度可提高至99.95％.通过扫描电镜对不同电解条件下所得产物形貌进行了表征.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2014(033)023【总页数】4页(P1008-1011)【关键词】高纯钛;熔盐电解;精炼【作者】姜民浩;宋建勋;张龙;刘勇;焦树强【作者单位】北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京 100083;金策工业综合大学金属工程学院,朝鲜平壤;北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京 100083;北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京 100083;天和铁合金有限公司,宁夏石嘴山753200;北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京 100083【正文语种】中文【中图分类】TF823钛除具有密度低、熔点高和抗腐蚀性强等性质外，还具有强度低、塑性好等特点。
近年来，随着航空航天、电子信息等高技术产业快速发展，高纯钛的用量也越来越多，特别是高纯钛靶材以TiSi、TiN和WTi薄膜形式用于超大规模集成电路等各种电子材料领域。
高纯钛制备方法主要有金属还原法[1]、碘化法[2]、熔盐电解法[3]、电子束精炼法[4]、区域熔盐法[5]等。
熔盐电解法具有操作连续、成本低和除重金属杂质效果好等优点。
Weng等[6]在NaCl–KC–TiClx 熔盐体系中以海绵钛为阳极制备高纯钛，考察了各种杂质的电化学行为。
熔盐电解法制备海绵钛工艺中TiO_2电极制备关键技术分析
熔盐电解法制备海绵钛工艺中TiO_2电极制备关键技术分析李珍;孙建科;常鹏北;罗志涛;邢朋飞;彭晖【期刊名称】《材料开发与应用》【年(卷),期】2010(0)1【摘要】熔盐电解法制备海绵钛所用电极,既是电的传导体,又是产品的来源。
在电极的制备过程中,既要保证电流的顺畅导通,又要满足熔盐渗入电极中的工艺要求,如何解决这两者之间的矛盾,是关系着该工艺能否有效实施的关键。
本文对上述问题进行了探索,通过理论分析及进行各种温度下电极的电阻系数、孔隙率的实验测定,找出制备电极的较好工艺。
并应用该优化工艺后的电极进行了电解实验,产品含钛量达到99.5%以上,结合试验结果对电源设备进行了改进,电解电流已达到了40安培以上,在工艺上实现了较大的突破。
【总页数】5页(P1-5)【关键词】二氧化钛;孔隙率;导电性;电解;钛【作者】李珍;孙建科;常鹏北;罗志涛;邢朋飞;彭晖【作者单位】哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院;中国船舶重工集团公司第七二五研究所【正文语种】中文【中图分类】TG146.23【相关文献】1.熔盐电解法制备金属钛工艺中TiO2电极性能研究 [J], 李珍;孙建科;常鹏北;罗志涛;邢鹏飞;彭晖2.熔盐电脱氧法制备金属钛中TiO_2电极孔隙率影响因素研究Ⅰ.粘结剂及成型工艺 [J], 李珍;孙建科;常鹏北;汤胜博;罗志涛;邢朋飞;彭晖3.熔盐电脱氧法制备金属钛中TiO_2电极孔隙率影响因素研究Ⅱ.烧结制度及造孔剂 [J], 李珍;孙建科;常鹏北;汤胜博;邢朋飞;罗志涛;彭晖4.钛渣熔盐反应制备TiO_2体系中水解制备偏钛酸过程研究 [J], 韩艳芳;孙体昌;徐承彦;曲景奎;齐涛;王桂玲5.真空条件下电解TiO_2制备海绵钛中TiO_2电极制备及工艺参数确定 [J], 刘国钦;邹敏;毛雪华;王琪琳;马光强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
熔盐电解制备钛及钛合金研究进展_扈玫珑
图 3 T iO2 为阴极时搅 拌电解示意图 ( a)搅拌状态; ( b)无搅拌状态
热化学还原与电化学脱氧联合起来制备金属钛的 研究无论是理论上还是规模上都取得了阶段性的成 果。其优点是 T iO2 没有与阴极引线直接接触, 可以 以粉末形式加入反应器, 更有利于氧的扩散; 钙热还 原是放热反应, 电解反应是吸热反应, 在同一容器里
释仍存在分歧: 一种解释是金属钙在阴极还原金属氧 化物 或化合 物制备 金属 或合 金, 早在 1993年 T H O kabe等人就提出了 CaC l2 熔盐电解脱除金属钛中氧 的研究 [ 13] , 其实质就是利用电解 CaC l2 熔盐中 CaO 得 到金属 Ca来还原钛中的氧, 从而达到降低金属钛中 氧含量的目的; 另外, D J F ray等人在熔盐 CaC l2 中 电解 T iO 2 制备金属钛的研究过程中提出 T iO2 在得到 外界提供的电子后, 电解产生氧负离子通过扩散达到
收稿 日期: 2009- 02- 18 基金 项目: 973计划 资助项目 ( 2007CB613801) 作者 简介: 扈玫 珑 ( 1980 ), 女, 博 士 生, 主 要 从 事 钛 及 二 氧 化 钛 的 研 究 工 作。 通 讯 作 者: 白 晨 光, 教 授, 电 话:
023- 65112631。
第 26卷 第 3期 2009年 6月
Vol 26 No 3 June 2009
熔盐电解制备钛及钛合金研究进展
扈玫珑 1, 2, 白晨光1, 杜继红 3, 邱贵宝 1, 吕学伟 1, 施瑞盟 1
( 1 重庆大学材料科学与工程学院, 重庆 400030) ( 2 清华大学核能与新技术研究院, 北京 100084)
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［ 作者简介］邹敏（ ５ ． 博士 生， １７ 一） 男， ９ 研究方向： 材料物理与化学． Ｅｍａｌｍｙｏ １ ７ ＠ｓｈ ．ｏ （ — ｉ ｚｕ ４ ｏ ｕ ｃｍ） ： ９
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成都理 工 大学 学报 （ 自然 科 学版 ）
界性难 题之 一 ， 多ｊ 艺 参 数都 有 待 进 一 步 的研 许 ［
究 和 确 定 。
生 产等 缺 点 而 不尽 人 意 。 因此 ， ｒ １ Ｈｕ ｔｒ Ｋ ｏ］ ｎｅ 法 一
出现 开始 ， 人们 就 一 卣探 求 新 的单 质 钛 的 生 产方
电解 温度 足熔 盐 电解 Ｔｉ 制 备海 绵 钛 中最 （ ） 重要 的工 艺参数 之 一 ， 参 数 准 确 与 否对 电 解 过 该
［ 关键 词］Ｔ Ｏ ｉ ｚ电极 ； 温度 ； 确定
因其强 度 高 、 硬度 大 、 重量轻 以及 良好
的可塑 性和耐 腐 蚀 性 等 优点 而广 泛 应 用在 科 技 、 军事 以及 国民经 济建 没的各 个领域 。从 使用 钛 的 意义上 看 ， 个 家使 用钛 的多 少 ， 志着 国家 的 一 标 科技 水 平 、 事 实 力 、 济 实 力 的强 弱 。 因此 ， 军 经 充 分 利用 钛 的优 良特 性 ， 积极 推广钛 的使 用 ， 于促 对 进科 技 发展 、 证 闷家 安全 、 保 增强 产 品竞争 的活力
２０ ４
法。 以实现ｑ 产 过 程 的连续 化而 降低 成 本 】 ｜ 。为
此， 科技 ＿作 者进 行 丁大量 的实 验和研 究 ， 取得 Ｊ ： 并
了一系列 的成 果 。 口前 ， 比较 新 颖且 具 有 潜 力 的
程 的成 败具 有重要 影 响 。本 文在 优 化阴极 制 备
工 艺 参 数 基 础 之 Ｌ制 备 ＿ Ｔｉ 的 ｌ ， 对 阴 『 （ ） ； 月极 并
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第３卷 第３ ３ 期
２０ ０ ６年 ６月
成 都理 工大 学学 报 （ 自然科 学版 ）
Ｊ Ｕ Ａ （ Ｈ Ｎ ；Ｕ Ｕ Ｉ Ｒ ＹＹＯ Ｅ Ｈ Ｏ［）Ｙ（ｃ ｎｅ＆ Ｔ ｃｎｌ ｙＥ ｉ ｎ Ｏ ＲＮ ｌ ） Ｃ Ｅ （ ＮＶＥ ＳＩ ＦＴ Ｃ Ｎ Ｇ Ｓｉ ｃ Ｆ Ｄ ＇ （ ｅ ｅｈｏ ｇ ｄ ｉ ） ｏ ｔ ｏ
（． １ 四川 人 学 材 料 学 院 ， 都 ６０ ｌ ；２ 攀 枝 花学 院 牛 物 与 化学 工 程 系 ， 成 １０６ ． 四川 攀 枝 花 ６ ７０ ） ｌ０ ０
［ 要 ］制 备 了熔 盐 电解 Ｔｉ 制 备 海 绵钛 所 需 的 Ｔｉｚ电极 ， 对 电解 过 程 中 电解 温 度 进 行 了 摘 Ｏ Ｏ 并
有着 卜 分重 要的 意 义 。
还原 法 、Ｔ Ａｒ ｔｏ ｇ 法 、 电体 介 入 反 应 法 Ｉ Ｐ（ ｍｓｒｎ ） 导
（ ＭＲ） 熔 盐 电 解 还 原 法 和 金 属 氢 化 物 还 原 法 Ｅ 、 （ ＭＨＲ） 。在 中 国 ， 方 面 的 起 步很 晚 ， 这 目前 尚未
看到有 关 于钛生 产制 备新工 艺 的研究 的报道 ｊ 。
Ｖ ｏ ． Ｎｏ． １ ３３ ３
Ｊ Ｉ ２ ０ Ｕ１ ０ ６ ．
［ 文章编号］１ ７ ７ ７ ２ ０ ） ３０ ２ ４ ６ 卜９ ２ （０ ６ ０ —３ ７０
熔 盐 电解 ＴＯ 制备海绵钛过程 中 ｉ２ 电解温 度的确定
邹 敏 朱世 富 刘 国钦 马 光 强 王琪 琳 杨 颖
研 究。在 Ｓ ２１ ０ ℃箱式 电阻炉 内测定 了 Ｔ Ｏ Ｘ ７ ０ ｉ 电极 导电性 能随温度 的变化关 系， 数字武 在
真 空电解 炉内测定 了电解 过程 中温度 随电流 的变化关系 ， 并从热力学 的角度对 电解过程 中的
转 变 温度 进 行 了理 论 分 析 。研 究表 明 ： Ｏ Ｔｉｚ电极 的 质 量 和 制 备 工 艺 对 电解 产 物 的质 量 有 直 接 影响 ， 电解 过 程 中的 电流 效 率 、 流 密度 主 要 由 ＴＯｚ电极 的 导 电 性 能 所 决 定 ， 电 ｉ 电解 过 程 的 最 佳 温度 应 该 控 制 在 ８ ０￣ ５ ℃ 之 间 。 ５ － ９０
生产方 法包 括 以下儿 种方 法 ： 电化学 还原法 、 钙热
极 的导 电性 能进 行 丁测 试 ， 定 了 电解 过 程 的 温 确
［ 稿 日期 ］２０ ０ １ 收 ０ ５ｌ ７ ［ 金 项 目］四 川 省 重 大科技 攻 关 项 目（０ ４ ０ １ ， 枝 花 学 院博 士 基 金 项 目 。钒 钛 材 料 与 复 合 技 术 ” 川 省 高 校 重 点 基 ２００ｌ）攀 “ 四
钛 熔盐 电解 Ｔｉ 制 备海 绵 钛 是 目前世 界上 Ｏ 钛制 备方法 中研 究 的热 点之 一 ， 方 法 由于具 备 该
生产 过程 简 化 、 产成 本 低 、 品质 量 高 、 生 产 环境 友
好等诸 多优 点而 引 人 注 目， 被认 为是 最 有 可 能取 代传 统 的 Ｋ ｏｌ 的 海 绵 钛 制 备 新 方 法 】 目 ｒｌ法 。 前 ， 用熔 盐 电解 Ｔｉ 制 备海 绵 钛 的 研 究 刚 刚 采 （ ）
处于起 步 阶段 ， 认 为是 海 绵钛 制 备 领 域 中 的世 被
目前 ， 绵钛 的制 备 力 法主要 是 Ｋｒｌ Ｈｕ ｔ 海 ’ ｏｌ ｎ —
ｅ 法 ， 以 Ｍｇ或 Ｎａ在 ８ ０ ９ ０Ｃ的条 件 下， ｒ 它 ０ ０ 在 惰 性气 体氩 气 氛 中 ， 原 Ｔ Ｃ 制备 海 绵 状 的 还 ｉ１ 单 质钛 。 泫方法 成 本 高 、 原 效率 低 及 问 歇式 还