Patent LV-15464-B (LV)
Inventor: BLUMBERGS Ervīns
IPC: C22B34/12
Filed: 2019-09-30
Abstract: 1. Metāliskā titāna vai tā sakausējuma nepārtrauktas ražošanas paņēmiens, atjaunojot titāna tetrahlorīdu ar metālu-reducētāju, kas ietver šādus secīgus soļus: (i) aizsargatmosfēras nodrošināšanu pretestības krāsns (1) reaktorā; (ii) titāna vai titāna sakausējuma kušanas temperatūras uzturēšanu šķidro kušņu vannā uz aizmetņa (9) virsmas krāsns (1) reaktorā; (iii) titāna tetrahlorīda un metāla-reducētāja padevi reakcijas zonā (3) reakcijas īstenošanai; (iv) metāla-reducētāja hlorīda atsūknēšanu no reaktora; (v) metāliskā titāna vai metāliskā titāna sakausējuma savākšanu kristalizatora šķidro kušņu vannā un nepārtrauktu metāliskā titāna vai metāliskā titāna sakausējuma izvadīšanu no kristalizatora, kas atšķiras ar to, ka šķidro kušņu vannas komponentus izvēlas tā, lai to kopīgais blīvums ir lielāks par šķidrā metāla-reducētāja blīvumu, bet mazāks par šķidrā vai porainā titāna vai titāna sakausējuma blīvumu; turklāt šķidro kušņu vannas komponentus izvēlas tā, lai viena no tiem iztvaikošanas temperatūra ir zemāka par titāna kausēšanas temperatūru, bet otra no tiem iztvaikošanas temperatūra ir augstāka par titāna kausēšanas temperatūru. 2. Paņēmiens saskaņā ar 1. pretenziju, kas atšķiras ar to, ka metāla-reducētāja hlorīda atsūknēšanu no reaktora veic, ar vilkšanas sistēmu (15) paaugstinot šķidrā titāna vannas līmeni, pārvietojot iegūto titāna vai titāna sakausējuma stieni pretestības krāsnī (1). 3. Iekārta metāliskā titāna vai metāliskā titāna sakausējuma nepārtrauktai iegūšanai, kas satur: kristalizatoru kristalizācijas aizmetņa uzstādīšanai un metāliskā titāna formēšanai; atveri kristalizatora sienā metāla-reducētāja padevei reakcijas zonā šķidrā vai cietā veidā; atveri kristalizatora sienā titāna tetrahlorīda padevei reakcijas zonā; atveri kristalizatora sienā metāla-reducētāja hlorīda izvadīšanai no reaktora un kristalizatora dzesēšanas sistēmu, kas atšķiras ar to, ka pretestības krāsns (1) ir savienota ar vakuumsūkni (14) un aprīkota ar neizlietojamu elektrodu (5) un izlietojamu elektrodu (23), kur anods vai katods ir šķidra titāna un kušņu vanna, kas atrodas krāsnī (1) kristalizācijas aizmetņa (9) augšējā daļā, kurai tiek padots līdzstrāvas vai maiņstrāvas spriegums; turklāt iekārta satur vilkšanas sistēmu (15) stieņa no metāliskā titāna vai metāliskā titāna sakausējuma izvilkšanai no reaktora, kas ir izgatavota ar iespēju veikt minētā stieņa reversīvu kustību. 4. Iekārta saskaņā ar 3. pretenziju, kas atšķiras ar to, ka iekārta ir izveidota ar iespēju ar līdzstrāvas polaritātes izmaiņas palīdzību regulēt titāna sakausējuma ķīmisko sastāvu, izmantojot izlietojamu elektrodu (23). 5. Iekārta saskaņā ar 3. vai 4. pretenziju, kas atšķiras ar to, ka neizlietojamais elektrods (5) ir izgatavots no volframa vai no leģējošiem elementiem. 6. Iekārta saskaņā ar 3. vai 4. pretenziju, kas atšķiras ar to, ka izlietojamais elektrods (23) papildus satur vienu vai vairākus ķīmiskos elementus no sekojošas rindas: alumīnijs, hroms, molibdēns, mangāns, dzelzs. 7. Iekārta saskaņā ar jebkuru no 3. līdz 6. pretenzijai, kas atšķiras ar to, ka caur hlorīda izvades sistēmu (8) pie pretestības elektrokrāsns (1) metāla-reducētāja hlorīda savākšanai no pretestības elektrokrāsns (1) ir pievienots viens vai vairāki kondensatori (10), kas ir aprīkoti ar dzesēšanas sistēmu (11), sildīšanas sistēmu (12) un izvadīšanas sistēmu (13), kas ietver caurules, krānus un vadības blokus šķidrā metāla-reducētāja hlorīda novadīšanai. 8. Iekārta saskaņā ar jebkuru no 3. līdz 7. pretenzijai, kas atšķiras ar to, ka tā papildus ietver hermetizācijas sistēmu (16), kas ir pielāgota reakcijas zonas (3) hermetizācijai, kur hermetizācijas sistēma (16) ietver apvalku un labirinta veida blīvējumu, kas ir pievienoti pie dzesējamo sienu (2) apakšējās daļas un aptver daļu no aizmetņa (9) vai iegūtā stieņa, turklāt hermetizācijas sistēma (16) ir aizpildīta ar šķidro metāla-reducētāja hlorīdu vai šķidru metāla-reducētāja hlorīda maisījumu ar citiem hlorīdiem. 9. Iekārta saskaņā ar jebkuru no 3. līdz 7. pretenzijai, kas atšķiras ar to, ka tā papildus ietver elektriskus turētājus (4), kas ir pielāgoti neizlietojama (5) un/vai izlietojama (23) elektroda padevei reakcijas zonā (3). 10. Iekārta saskaņā ar jebkuru no 3. līdz 7. pretenzijai, kas atšķiras ar to, ka tā papildus ietver līdzstrāvas un/vai maiņstrāvas jaudas un polaritātes regulēšanas sistēmu, kas ir savienota ar līdzstrāvas barošanas avotu (18), kā arī elektrodiem (5 un 23).