Mis on Gr5 titaanisulamist torude vanaadiumi{0}}eemaldusrafineerimise põhimõte ja tehniline olek?

Gr5 (Ti-6Al-4V) titaanisulamSellel on suurepärased kõikehõlmavad omadused ja see toimib tipptasemel seadmete sektorite peavoolu torusubstraadina. Legeeriva elemendina võib vanaadium optimeerida materjali jõudlust. Sellegipoolest kipuvad sulatamisel tekkima vaba vanaadiumi ja vanadiidi lisandid, mis halvendavad torude jõudlust. Seetõttu on ülitõhus vanaadiumieemaldusrafineerimine toru kvaliteedi tagamiseks kriitilise tähtsusega.

 

 

Gr5 titaanisulamist torud valmistatakse toortitaantetrakloriidist toorainena kloorimise, rafineerimise, redutseerimise, sepistamise ja valtsimise teel. Vanadiini lisandid esinevad peamiselt VOCl3 ja VCl4 kujul, mis pärinevad toortitaantetrakloriidist.

 

Vanaadiumi lisandite ja TiCl4 keemistemperatuuride erinevus on vaid umbes 10 kraadi ja eralduskoefitsient on 1,22. Tavapärase rektifikatsiooniga on vaevalt võimalik neid eraldada, seetõttu kasutatakse vanaadiumi eemaldamiseks tööstuses laialdaselt keemilisi modifitseerimismeetodeid.

 

1. Protsessi põhimõte

Kõrgevalentse vanaadiumi muundamiseks halvasti lahustuvateks kõrge keemistemperatuuriga vanaadiumsadeteks lisatakse redutseerivaid aineid, kompleksimoodustajaid või sadestavaid aineid. Seejärel puhastatakse TiCl4 tahke-vedeliku eraldamise teel, et kontrollida lisandeid allikas.

 

2. Protsessi eesmärk

Eesmärk ei ole vanaadiumi täielik eemaldamine, vaid sulami jaoks vajaliku keemilise sidemega vanaadiumi säilitamine ja vanaadiumi üldsisalduse stabiliseerimine vahemikus 3,5–4,5%. Kahjulik vaba vanaadium ja vanadiidid tuleb kõrvaldada, et vältida toru pragunemist ning lisandite eraldumisest põhjustatud tugevuse ja korrosioonikindluse halvenemist.

 

 

1. Vasktraadi vanaadiumi eemaldamine

Traditsiooniline peentöötlusprotsess, mida saab kasutada väikese partii kõrgekvaliteediliste Gr5 titaantorude jaoks. 80–120 kraadi juures redutseerivad vasktraadid VOCl3 ja VCl4, et tekitada vanaadiumisademeid ning lisandid eemaldatakse tahke-vedeliku eraldamise teel.

Eelised: hea selektiivsus, kõrge vanaadiumi eemaldamise täpsus; tooted vastavad lennundusstandarditele; lihtne ja stabiilne varustus.

Puudused: kõrge kulukulu, madal tootmisvõimsus; ohtlike jäätmete kõrvalsaadused; sobib ainult väikeses partiides sõjaliseks ja kosmosetööstuseks.

 

2. Mineraalõli vanaadiumi eemaldamine

Peavoolu tööstuslik protsess, mis sobib suuremahuliseks pidevaks tootmiseks. Kerget mineraalõli lisatakse temperatuuril 90–110 kraadi, et vähendada kõrgevalentset vanaadiumi ja samaaegselt eemaldada mitmed metallilised lisandid, millele järgneb puhastamine rektifikatsiooni ja filtreerimise teel.

Eelised: odavad toorained, pidev tootmisvõimsus, suur võimsus ja madalad üldkulud.

Puudused: Ranged nõuded parameetrite juhtimisele; õlijääkide, katlakivi ja torude ummistumise oht; laialdaselt kasutusele võetud suurte ja keskmise suurusega kodumaiste titaanitootjate poolt.

 

3. Vesiniksulfiidvanaadiumi eemaldamine

Gaasifaasi redutseerimisprotsess, mida rakendatakse keskmise kuni madala kvaliteediga titaani toorainete ja torude puhul. H₂S sisestatakse temperatuuril 80–100 kraadi vanaadiumi ja osaliste metalliliste lisandite sadestamiseks.

Eelised: Lihtne töö, kiire reaktsioon, madal seadmeinvesteering.

Puudused: väga mürgine ja söövitav H₂S, kõrge keskkonnakaitsekulu; titaanist tooraine kadu, valmistoote keskpärane jõudlus; järk-järgult kaotatakse tipptasemel valdkondades.

 

4. Rasvhappe vanaadiumi eemaldamine

Uudne roheline kompleksi moodustumise vähendamise protsess. Küllastumata rasvhapped tagavad suurema vanaadiumieemaldusaktiivsuse. Kõrgevalentse vanaadium muundatakse halvasti lahustuvateks vanaadiumikompleksi sademeks.

Eelised: Madal saaste, väga mürgiste toodete puudumine, taaskasutatavad toorained, soodne vanaadiumieemaldus.

Puudused: ebaküps tehnoloogia, kallid reaktiivid, tundlikud reaktsioonitingimused, kalduvus paakuda; veel tööstuslike katsetuste staadiumis.

 

 

1. Tööstustehniline maastik

Kodumaiste Gr5 titaantorude tootmisel on samaaegselt olemas mitu vanaadiumieemaldusprotsessi. Suured tootjad kasutavad masstootmiseks mineraalõli meetodit; vasktraadi meetodit kasutatakse kõrge puhtuse saavutamiseks sõjalisele eesmärgile suunatud tipptasemel toodete puhul; väikesed ja keskmise suurusega eraettevõtted kasutavad vesiniksulfiidi meetodit üldiselt keskpäraste tulemustega. Roheliste rasvhapete põhise protsessi industrialiseerimine on endiselt uurimisel. Ülemeremaade tipptasemel protsessidel on intelligentne juhtimine ja suurepärane vanaadiumi eemaldamise täpsus. Kodumaiste mineraalõlipõhiste protsesside pidev optimeerimine vähendab tehnilist lõhet.

 

2. Olemasolevad tehnilised kitsaskohad

Täiuslikku protsessi pole saadaval ja igal tehnilisel teel on omad puudused. Praegused tehnoloogiad suudavad vanaadiumi elemente eemaldada, selle asemel, et reguleerida vanaadiumi spetsifikatsiooni, mis põhjustab toru ebastabiilset jõudlust. Kõrvalsaaduste, nagu vanaadiumiräbu, halb taaskasutamine põhjustab tugevat keskkonnakaitset. Väikesed ja keskmise suurusega ettevõtted sõltuvad enamasti käsitsi parameetrite reguleerimisest, mille tulemuseks on märkimisväärsed partiidevahelised kõikumised.

 

3. Tehnilise arengu suundumused

Lõpetage järk-järgult väga saastav vesiniksulfiidprotsess ja töötage välja rohelised redutseerivad ained, mida esindavad rasvhapped; luua sidustuvastus- ja automaatsed suletud ahelaga juhtimissüsteemid; edendada kõrvalsaaduste ressursside taaskasutamist; arendada komposiitprotsesse, et tasakaalustada masstootmisvõimsust ja kõrge puhtusastmega kvaliteeti, et teostada tipptasemel titaantorude suuremahulist tootmist.

 

 

 

Otsese tootjana ilma vahendajakuludeta on Ruihang spetsialiseerunud uurimis- ja arendustegevusele, tootmisele ja müügile. Valmistame peamiselt titaanist tooteid, nagu titaanplaadid, lehed, vardad, juhtmed, torud, sepised. Saadaval on kõik titaanist tooted, sealhulgas 1.–4. klass, 5. klass, 7. klass, 9. klass, 12. klass, 23. klass jne. Meie müügimeeskond on valmis, et pakkuda teile kohandatud tuge. Kui teil on ostuvajadusi, võtke meiega julgelt ühendust:Sam.Rui@bjrh-titanium.com