一种高温熔盐电解二氧化钛制备金属钛的方法

摘要

本发明公开了一种高温熔盐电解二氧化钛制备金属钛的方法，采用分段电解温度进行脱除熔融状态下的二氧化钛中微量铁杂质，解决了所选取的原料可以含有重量百分比为1～10的铁杂质，扩大了用于制备金属钛原材料的范围，使得生产金属钛的生产成本得到降低。本发明的电解质未采用氯化物(CaCl2、LiCl)，在电解时不产生氯化氢气体，因此不造成对环境的污染。

主权项

一种高温熔盐电解二氧化钛制备金属钛的方法，其特征在于有下列制备步骤：第一步：制二氧化钛球体(A)将二氧化钛TiO2、粘结剂和自来水加入制球设备中，制得粒度为60～120mm的球团；用量：100g的二氧化钛TiO2中加入3～8g的粘结剂，2～5g的自来水；所述粘结剂为羧甲基纤维素钙；(B)将粒度为60～120mm的球团在温度150～300℃下干燥处理20～60min后，制得二氧化钛球体；第二步：熔盐电解制金属钛(A)将第一步的(B)步骤中制得的二氧化钛球体加入电解池中；(B)将电解质加入电解池中；所述电解质是氟化钙CaF2或者是氟化钙CaF2与氟化锂LiF的混合熔盐，该混合熔盐中氟化锂LiF的重量百分比含量为5～20；(C)电解池抽真空度至1×10-1～5×10-3Pa；(E)向电解池中充入氩气，保持电解压力为10～100Pa；(F)在电解电源输出电压为2.2～2.8V，电解电源输出电流1～30kA，第一电解温度1500～1650℃条件下，电解20～60min后，得到液态金属铁经出口流出；改为在电解电源输出电压为2.2～2.8V，电解电源输出电流1～30kA，第二电解温度1660～1900℃条件下，电解50～300min后，得到液态金属钛经出口流出。