Способ получения тетрахлорида титана

 

Изобретение относится к способам получения тетрахлорида титана и позволяет повысить выход титана, а также снизить температуру и упростить процесс. В цилиндрический кварцевый реактор помещают лодочку с навеской двуокиси титана, реактор нагревают до 450-500°С, после чего подают хлор и природный газ (метан) в молярном соотношении Cl2:CH4 10:1. Время контакта газовой смеси с двуокисью титана составляет 7 с. Хлорирование ведут в течение 50 мин Выход тетрахлорида титана составил 100% 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708886/26 (22) 11.05,89 (46) 15.12.91. Бюл. В 46 (71) Ереванский политехнический институт им. К.Маркса (72) А.А.Манташян, В.А.Мартиросян, Г.Ц.Вардересян и А.В.Запросян (53) 661,882(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР : . 679528, кл, С 01 6 23/02, 1973, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАХЛОРИДА ТИТАНА

Изобретение относится к способу получения тетрахлорида титана и может быть использовано в производстве металлического титана и его соединений.

Цель изобретения — повышение выхода конечного продукта, снижение температуры до 500 С и упрощение процесса.

Способ осуществляют следующим обра3OV, Пример 1. В.цилИндрический кварцевый реактор помещают лодочку с навеской в 1 r двуокиси титана (рутила). При температуре 480 С в реактор подают природный газ и хлор в молярном соотношении

1:10, при этом время контакта с исходной двуокись:о титана равно 7 с. Хлорирование ведут в течение 50 мин, Выход тетрахлорида титана составляет 100; .

Пример ы 2-5 осуществляют так же, как и пример 1, но при различных Соотношениях природного газа к хлору и времени конта «га

Условия процесса и полученные результаты сведены в таблицу,, «Ы„„1698189 Al (я)с С 01 G 23/02, С 22 B 34/12 (57) Изобретэние относится к способам получения тетрахлорида титана и позволяет повысить выход титана, а также снизить температуру и упростить процесс. В цилиндрический кварцевый реактор помещают лодочку с навеской двуокиси титана, реактор нагрева от до 450-500 С, после чего подают хлор и природный газ (метан) в молярном соотношении Clz:СН4=10:1. Время контакта газовой смеси с двуокисью титана составляет 7 с. Хлорирование ведут в течение 50 мин. Выход тетрахлорида титана составил 100 g, 1 табл.

Из таблицы видно, что проведение npol цесса вне предлагаемого режима приводит к снижению выхода тетрахлорида титана.

Высокая эффективность способа обуслов-. лена использованием природного газа— метана и его сильным каталитическим действием на процесс хлорирования двуокиси О титана за счет образования в зоне реак- ОО ции высоких концентраций атомов хлора и свободных радикалов на промежуточ- QQ ном этапе цепной газофэзной реакции ) хлорирования метана. В процессе хлорирования метана в зоне реакции образуются высокие, сверхравновесные концентрации атомов хлора и свободных радикалов типа СНз; CHzCI; СНСЬ: .СС!з. Изменяя время пребывания реагирующей смеси в реакторе и соотношение исходных газов (хлора и природного газа), можно добиться такого распределения указанных активных частиц в реакторе. чтобы их наивысшие концентрации реализовались в непосредственном контакте с поверхностью оксида. Эти частицы в силу наличия свободных валент1698189

Формула изобретения ольное соотн иение С!г:СН д Ti емператур

iорирован

ОС

iQ0

98

91

10;1

12:1

10:1

10:1

480

Составитель В. Нечипоренко

Редактор А, Лежнина Техред М.Моргентал .Корректор Н. Ревская

Заказ 4363 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комби-IBT "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ностей с легкостью преодолевают активационные барьеры, недоступные для валентнонасыщенных молекулярных соединений, и ведут процесс хлорирования еа.100,-ным выходом тетрахлорида титана -при сравнительно низких температурах 450-500 С, Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет по сравнению с прототипом повысить выход тетрахлорида титана с 98,5 до 100, снизить температуру процесса с 800 С до 500 С и упростить процесс за счет исключения предварительного брикетирования исходной двуокиси титана, Способ получения тетрахлорида титана, включающий обработку двуокиси титана га5 зообразным хлором при высокой температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода конечного продукта. снижения температуры до 5ОООС и упрощения процесса, обработку ведут с дополни10 тельным введением природного газа при молярном соотношении СЬ:СН4=10:1 и времени контакта хлорируюшей смеси с двуокисью титана, равном 7 с.