การกำจัดสิ่งเจือปนวานาเดียมในท่อไทเทเนียม
May 13, 2024
ความแตกต่างของจุดเดือดและความผันผวนสัมพัทธ์ของท่อไทเทเนียมและสารเจือปนวาเนเดียมค่อนข้างน้อย ตัวอย่างเช่น ความแตกต่างของจุดเดือดระหว่างส่วนประกอบทั้งสองของท่อไทเทเนียม-VOCl3 ซีรีส์คือ 10 องศา และความผันผวนสัมพัทธ์ d=1.22; ในขณะที่ท่อโลหะผสมไทเทเนียม TC4-VCl4 ซีรีส์สององค์ประกอบ ความแตกต่างของจุดเดือดคือ 14 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตาม ตามทฤษฎีแล้ว เป็นไปได้ที่จะใช้วิธีการทางกายภาพเพื่อกำจัดสิ่งเจือปนของวาเนเดียม เช่น การใช้คอลัมน์การกลั่นที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อกำจัดวาเนเดียม ข้อดีของวิธีนี้คือไม่จำเป็นต้องใช้รีเอเจนต์เคมี กระบวนการกลั่นมีความต่อเนื่องและง่ายต่อการทำให้เป็นอัตโนมัติ และสามารถใช้ VOCl3 และ VCl4 ที่แยกจากกันได้โดยตรง ข้อเสียคือการใช้พลังงานจำนวนมาก การลงทุนอุปกรณ์ขนาดใหญ่ และความจำเป็นในการแก้ไขโครงสร้างของกาต้มน้ำกำลังสูงซึ่งยังไม่ได้ใช้ในอุตสาหกรรม
นอกจากนี้ จุดเยือกแข็งของส่วนประกอบทั้งสองของซีรีส์ TC4-V0Cl3 ของโลหะผสมไทเทเนียม TC4 นั้นค่อนข้างแตกต่างกัน คือประมาณ 54 องศาเซลเซียส ดังนั้น วิธีการตกผลึกแบบเยือกแข็งจึงสามารถใช้เพื่อกำจัด VOCI3 ได้ อย่างไรก็ตาม การแช่แข็งต้องใช้พลังงานมาก ดังนั้นจึงไม่ได้ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรม ด้วยเหตุนี้จึงมักใช้วิธีทางเคมีเพื่อกำจัดวาเนเดียม การกำจัดวาเนเดียมด้วยสารเคมีคือการเติมสารเคมีลงในท่อไทเทเนียมเพื่อเลือกลดหรือตกตะกอนสิ่งเจือปน VOCl3 (หรือ VCl4) เพื่อสร้างสารประกอบอะลูมิเนียมที่ไม่ละลายน้ำซึ่งทำปฏิกิริยากับท่อโลหะผสมไทเทเนียม TC4 การแยกสามารถเลือกการดูดซับ VoCl3 (หรือ VCl4) เพื่อแยกสารเจือปนของวาเนเดียมและท่อโลหะผสมไทเทเนียม TC4 ออกจากกัน หรือการคัดเลือกการละลาย VOCl2 เพื่อแยกสารส้มเจือปนและ 7icld ออกจากกัน อาจกล่าวได้ว่ากระบวนการกำจัดวาเนเดียมในอุดมคติมากกว่าด้วยอุปกรณ์กระบวนการที่เรียบง่าย ใช้งานได้ยาวนาน ต้นทุนต่ำ สภาพการทำงานที่ดี และการดำเนินการต่อเนื่องที่ง่ายดายยังไม่ได้รับการจัดตั้งขึ้น นี่เป็นหัวข้อที่ต้องศึกษาในกระบวนการกลั่นท่อโลหะผสมไทเทเนียม TC4


