亨特法
亨特法（Hunter process）是第一种能够提炼高纯度延性金属钛的工业制程。1910年由新西兰裔美籍化学家马修·亚伯特·亨特（Matthew A. Hunter）发现。[1] 该制程使用钠在700–800 °C的钢制容器中还原四氯化钛（TiCl4）得到高纯度的钛。
总反应式如下
- TiCl4 + 4 Na → 4 NaCl + Ti
亨特法从反应可略分为两步骤
- TiCl4 + 2 Na → 2 TiCl2 + 2 NaCl(第一步骤，连续反应槽反应)
- TiCl2 + 2 Na → Ti + 2 NaCl(第二步骤，坩锅烧结反应)
由于连续反应槽中的反应为放热反应，会释放大量热量。因此，若能将第一步骤的多余热量传递给需要较高温度的第二步骤，将可有效节约能源并提升温控能力。[3]
在亨特法之前，提炼钛的制程都只能提供纯度不高的钛材料，通常只能生产氮化钛。然而自从1940年用镁还原四氯化钛的克罗尔法出现之后，亨特法的经济效益已然相形见绌而被日渐取代。 [4]
参考文献 编辑
- ^ M. A. Hunter "Metallic Titanium" J. Am. Chem. Soc. 1910, pp 330–336. doi:10.1021/ja01921a006
- ^ William F. Smith著，《Structure And Properties Of Engineering Alloys》，第434页
- ^ William F. Smith著，《Structure And Properties Of Engineering Alloys》，第435页
- ^ Heinz Sibum, Volker Günther, Oskar Roidl, Fathi Habashi, Hans Uwe Wolf, "Titanium, Titanium Alloys, and Titanium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a27 095
参考书目 编辑
- William F. Smith著，《Structure And Properties Of Engineering Alloys》国际版第二版，纽约：McGraw-Hill Education，1993年，ISBN 978-0-07-112829-2.
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