टाइटेनियम स्पंज उत्पादों का अनुप्रयोग और उत्पादन प्रक्रिया

स्पंज टाइटेनियम टाइटेनियम प्रसंस्करण सामग्री के लिए कच्चा माल है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से परिष्कृत टाइटेनियम धातु के उत्पादन के लिए किया जाता है। स्पंज टाइटेनियम आम तौर पर एक साफ सतह और कोई दृश्य समावेशन के साथ हल्के भूरे रंग के कण होते हैं। शुद्धता (गुणवत्ता) आम तौर पर 99.1-99.7 होती है। यह धातु थर्मल कमी द्वारा उत्पादित एक स्पंज जैसी टाइटेनियम धातु है और औद्योगिक टाइटेनियम मिश्र धातु बनाने के लिए मुख्य कच्चा माल है। स्पंज टाइटेनियम उत्पादन टाइटेनियम उद्योग की मूल कड़ी है। यह टाइटेनियम सामग्री, टाइटेनियम पाउडर और अन्य टाइटेनियम घटकों के लिए कच्चा माल है।

1. स्पंज टाइटेनियम का वर्गीकरण
स्पंज टाइटेनियम का वर्गीकरण मुख्य रूप से इसकी अशुद्धता सामग्री और सूक्ष्म संरचना पर आधारित है। स्पंज टाइटेनियम में Fe, Ni और Cr जैसी अशुद्धियाँ मुख्य रूप से प्रतिक्रिया पोत से आती हैं, और ये अशुद्धियाँ स्पंज टाइटेनियम की मिश्र धातु प्रक्रिया के दौरान समृद्ध होंगी। इसके अलावा, स्पंज टाइटेनियम की मैक्रोस्ट्रक्चर (घनत्व या ढीलापन) का इसके माइक्रोस्ट्रक्चर, चरण और अनाज के आकार से कोई लेना-देना नहीं है, लेकिन यह भौतिक मात्राओं द्वारा निर्धारित होता है। इसलिए, स्पंज टाइटेनियम को इसकी अशुद्धता सामग्री और मैक्रोस्कोपिक घनत्व के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है। स्पंज टाइटेनियम को अलग-अलग शुद्धता के अनुसार पाँच ग्रेड में विभाजित किया जा सकता है: WHTi0 से MHTi4।

2. टाइटेनियम स्पंज की उत्पादन प्रक्रिया
टाइटेनियम स्पंज के उत्पादन में मुख्य रूप से मैग्नीशियम थर्मल रिडक्शन विधि (क्रोल विधि) का उपयोग किया जाता है, जिसमें टाइटेनियम टेट्राक्लोराइड (TiCl4) से टाइटेनियम को कम करने के लिए मैग्नीशियम का उपयोग किया जाता है, और फिर उच्च शुद्धता वाले टाइटेनियम स्पंज को प्राप्त करने के लिए टाइटेनियम स्पंज, मैग्नीशियम और मैग्नीशियम क्लोराइड को अलग करने के लिए अभिकारकों को वैक्यूम डिस्टिल किया जाता है। इस प्रक्रिया का उपयोग दुनिया भर के कई देशों में व्यापक रूप से किया जाता है, जिनमें चीन, जापान, रूस आदि शामिल हैं।

विशिष्ट उत्पादन प्रक्रिया में, कमी आसवन मुख्य प्रक्रिया है, जो सीधे टाइटेनियम स्पंज उत्पादों की अंतिम गुणवत्ता निर्धारित करती है। उदाहरण के लिए, पैंगांग समूह अपनी उत्पादन लाइन पर उल्टे "यू" और "आई" प्रकार की कमी आसवन भट्टियों का उपयोग करता है। ये उपकरण तापमान, दबाव और फीडिंग और डिस्चार्जिंग सिस्टम जैसे प्रक्रिया संचालन को अनुकूलित करके गर्मी अपव्यय और तैयार टाइटेनियम स्पंज की कम गुणवत्ता की समस्याओं को हल करते हैं। इसके अलावा, पैंगांग ने यूक्रेनी तकनीक भी पेश की है और घरेलू वास्तविक स्थितियों के साथ संयोजन में इसे बेहतर बनाया है, और आसवन और सुधार अवशेष हाइड्रोलिसिस और वाष्पीकरण वसूली प्रक्रिया प्रौद्योगिकी, कमी टाइटेनियमकरण और आसवन टाइटेनियमकरण प्रौद्योगिकी विकसित की है।

भविष्य में, टाइटेनियम स्पंज उत्पादन तकनीक का विकास रुझान कम लागत, कम अशुद्धता सामग्री और हरित विनिर्माण की ओर होगा। उदाहरण के लिए, पिघला हुआ नमक क्लोरीनीकरण, एल्यूमीनियम पाउडर वैनेडियम हटाने और बहु-चरण टैंक मैग्नीशियम इलेक्ट्रोलिसिस तकनीक स्पंज टाइटेनियम के उत्पादन के लिए अधिक उपयुक्त हैं। इसके अलावा, प्रौद्योगिकी की उन्नति के साथ, स्पंज टाइटेनियम के उत्पादन उपकरण भी लगातार बड़े पैमाने पर और स्वचालित होते जा रहे हैं, जिससे उत्पादन दक्षता में सुधार और लागत कम हो रही है।

3. स्पंज टाइटेनियम के उप-उत्पाद
स्पंज टाइटेनियम की उत्पादन प्रक्रिया के दौरान, विभिन्न प्रकार के उत्पाद और उप-उत्पाद उत्पन्न होते हैं। मुख्य उत्पाद और उप-उत्पाद निम्नलिखित हैं:

1>स्पंज टाइटेनियम
स्पंज टाइटेनियम उत्पादन का अंतिम उत्पाद एक ढीला और छिद्रपूर्ण स्पंज जैसा टाइटेनियम धातु है, जिसका उपयोग आमतौर पर टाइटेनियम प्रसंस्करण सामग्री, जैसे टाइटेनियम सिल्लियां या टाइटेनियम पाउडर तैयार करने के लिए किया जाता है।

2>तरल मैग्नीशियम क्लोराइड
क्रोल विधि द्वारा स्पंज टाइटेनियम के उत्पादन की प्रक्रिया में, तरल मैग्नीशियम क्लोराइड एक उप-उत्पाद के रूप में उत्पादित होता है। यह एक उच्च तापमान वाली गैस है जिसे पर्यावरण प्रदूषण को कम करने के लिए पुनर्चक्रित किया जा सकता है।

3>मैग्नीशियम ऑक्साइड
मैग्नीशियम ऑक्साइड पाउडर को मैग्नीशियम क्लोराइड की गैस-चरण ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया द्वारा तैयार किया जा सकता है, जो स्पंज टाइटेनियम का एक उप-उत्पाद है। यह विधि मैग्नीशियम क्लोराइड का प्रभावी ढंग से उपयोग कर सकती है और उच्च शुद्धता वाले मैग्नीशियम ऑक्साइड का उत्पादन कर सकती है।

4>क्लोरीन
स्पंज टाइटेनियम की नई स्वच्छ उत्पादन प्रक्रिया में, गैसीय मैग्नीशियम क्लोराइड को सीधे ऑक्सीकरण और पायरोलाइज़ करके उच्च शुद्धता वाले मैग्नीशियम ऑक्साइड और क्लोरीन तैयार किया जा सकता है। क्लोरीन का उपयोग TiCl4 के अपचयन में फिर से किया जा सकता है।

टाइटेनियम स्पंज में एयरोस्पेस, रासायनिक संयंत्र, समुद्री जल विलवणीकरण संयंत्र और नागरिक क्षेत्रों सहित अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। वैश्विक अर्थव्यवस्था के विकास और उच्च तकनीक सामग्री की बढ़ती मांग के साथ, टाइटेनियम स्पंज बाजार में तेजी से विकास की प्रवृत्ति दिखाई दे रही है।