Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Хлориды TiCl4 — тетрахлорид титана технический
Тетрахлорид титан(IV) (TiCl) — промежуточный продукт хлорной металлургии титана, представляющий собой подвижную бесцветную жидкость с резким запахом. В технических марках допускается желтовато-коричневый оттенок за счёт примесей хлоридов железа и ванадия. TiCl — ключевое сырьё в производстве титановой губки магниетермическим способом и пигментного диоксида титана по хлоридной технологии.
Физико-химические характеристики TiCl
Тетрахлорид титана — легколетучая жидкость с температурой кипения 136,4 C и температурой плавления –24,8 C. Плотность при 20 C составляет 1,726 г/см. TiCl энергично гидролизуется влагой воздуха с образованием аэрозоля соляной кислоты и титанилоксихлоридов, поэтому все операции с продуктом проводят в герметичном оборудовании под осушенным инертным газом. Показатель преломления — 1,61, динамическая вязкость при 20 C — 0,82 мПас.
Технические требования к TiCl
Технический тетрахлорид титана регламентируется ГОСТ 48-19-87 и выпускается двух сортов. Содержание основного вещества в сорте А — не менее 99,95 %, в сорте Б — не менее 99,8 %. Контролируются примеси железа, кремния, ванадия, алюминия и хлора. Для магниетермического восстановления критично низкое содержание оксихлоридов (TiOCl), ухудшающих структуру губки.
| Показатель | Сорт А | Сорт Б | Метод контроля | Назначение |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля TiCl, % | 99,95 | 99,8 | Титриметрия | Губчатый титан |
| Массовая доля Fe, % | 0,002 | 0,01 | Атомно-абсорбционный | Пигментный TiO |
| Массовая доля V, % | 0,001 | 0,005 | Спектрофотометрия | Металлический титан |
| Массовая доля Si, % | 0,001 | 0,01 | Спектрофотометрия | Электродуговые покрытия |
Применение TiCl в промышленности
Основной объём TiCl потребляется в производстве титановой губки. Процесс включает восстановление тетрахлорида магнием в ретортах при 750–850 C в атмосфере аргона с последующей вакуумной сепарацией. Полученная губка переплавляется в слитки для авиакосмической, химической и энергетической промышленности.
Второе крупное направление — хлоридный процесс получения пигментного TiO. TiCl окисляется кислородом при 900–1400 C в трубчатых реакторах с образованием рутильной фазы. Продукт применяется в лакокрасочной, бумажной и пластмассовой отраслях.
Дополнительные области использования TiCl:
- производство катализаторов Циглера–Натта для полимеризации олефинов;
- нанесение TiN-покрытий методом химического осаждения из газовой фазы (CVD);
- получение металлоорганических соединений титана;
- производство дымовых составов для маскировки;
- синтез титанатов для сегнетоэлектрической керамики.
Условия хранения и транспортировки TiCl
TiCl хранят в герметичных стальных ёмкостях, футерованных кислотостойкими материалами, под давлением осушенного азота. Недопустим контакт с влагой, поскольку гидролиз протекает экзотермически с выделением HCl. Транспортируют продукт железнодорожными цистернами и контейнерами из низколегированной стали. При разливе TiCl нейтрализуют известковым молоком или содовым раствором. Работа с продуктом требует применения средств индивидуальной защиты: противогазов с фильтрами от кислых газов, прорезиненных костюмов и защитных очков.
Вопросы и ответы
Чем TiCl отличается от других хлоридов титана?
TiCl — единственный стабильный жидкий хлорид титана при нормальных условиях. Трихлорид TiCl и дихлорид TiCl — твёрдые кристаллические вещества, применяемые как промежуточные продукты восстановления в лабораторной практике.
Как очищают TiCl от примесей ванадия?
Применяют ректификацию, а также химическую очистку медной стружкой или сероводородом с переводом ванадия в малолетучие соединения. Для глубокой очистки используют дистилляцию в колоннах с числом теоретических тарелок 30–50.
Какая тара используется для перевозки TiCl?
Используют стальные бочки вместимостью 100–200 л, контейнеры типа IBC и железнодорожные цистерны. Внутренняя поверхность должна быть сухой, загрузку проводят под азотной подушкой для исключения контакта с атмосферной влагой.
Каков срок хранения TiCl?
При соблюдении герметичности и отсутствии влаги срок хранения не ограничен. Периодический контроль содержания основного вещества и оксихлоридов проводят не реже одного раза в квартал.