СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТИТАНОВОГО ПОРОШКА

1. Кристаллический титановый порошок, получаемый в среде расплавленной соли, включающий преимущественно частицы монокристаллов α-титана, которые пригодны для непосредственного применения в порошковой металлургии.
2. Титановый порошок по п.1, где кристаллы α-титана имеют размер менее 500 мкм.
3. Титановый порошок по п.1, где кристаллы α-титана имеют размер менее 350 мкм.
4. Непрерывный способ получения титанового порошка в среде расплавленной соли с помощью известных механизмов реакции, включающий следующие стадии:
4
- взаимодействие тетрахлорида титана TiCl в первой реакционной зоне в расплавленной соли с реагентами, выбранными из частиц титана, субстехиометрического количества восстанавливающего агента и смеси металлического титана с субстехиометрическим количеством восстанавливающего агента, с образованием субхлорида титана;
- перемещение солей, содержащих субхлорид титана, из первой реакционной зоны во вторую реакционную зону, которая электрически, ионно или одновременно электрически и ионно изолирована от первой реакционной зоны;
- взаимодействие субхлорида титана во второй реакционной зоне с расплавленным восстанавливающим металлом с образованием дисперсного титанового порошка и расплавленной соли; и
- удаление части суспензии титанового порошка в расплавленной соли из второй реакционной зоны в последующие технологические установки для отделения титанового порошка от соли, и возможно возвращение части указанного титанового порошка в расплавленной соли в первую реакционную зону.
5. Способ по п.4, где соль, содержащая субхлорид титана, отвердевает до ее перемещения между реакционными зонами, таким образом разрывая физический контакт между солью, содержащей субхлорид титана, в первой и второй реакционных зонах, в результате чего поддерживается ионная изоляция двух реакционных зон.
6. Способ по п.4, который в случае, когда соль, содержащая субхлорид титана, находится в расплавленном состоянии, включает диспергирование расплавленной соли, содержащей субхлорид титана, перемещаемой между реакционными зонами, так что непрерывный поток расплавленной соли, перетекающий из первой реакционной зоны во вторую реакционную зону и обратно, разделяется на дискретные капли расплавленной соли, таким образом разрывая физический контакт между расплавленной солью в первой и второй реакционных зонах, в результате чего поддерживается ионная изоляция двух реакционных зон.
7. Способ по любому из пп.4-6, включающий кристаллизацию титанового порошка таким образом, что во второй реакционной зоне образуется кристаллический титановый порошок.
8. Способ по п.7, где кристаллизация во второй реакционной зоне происходит при температуре от 600°С до 882°С, в результате чего образующийся кристаллический титановый порошок является достаточно мелким, чтобы быть пригодным для непосредственного применения в порошковой металлургии.
9. Способ по п.4, включающий более двух реакционных зон, при этом различные реакционные зоны электрически изолированы одна от другой.
2
10. Способ по п.4, где субхлорид титана представляет собой преимущественно TiCl.
11. Способ по п.4, где реакционные зоны одного или более чем одного реактора изготовлены из стали, выбранной из низколегированной стали, высокохромистой стали и молибденовой стали.
12. Способ по п.4, где дисперсию получают с помощью распределителя, расположенного в трубопроводе.
13. Устройство ввода в реакционную зону для непрерывного способа получения титанового порошка в расплавленной соли по любому из пп.4-12, включающее:
- соединительные средства, установленные на вход реактора; и
- изолирующий элемент, изготовленный из неэлектропроводного материала, выполненный с возможностью его размещения между соединительными средствами на реакторе и подающей линией, предназначенной для соединения с ним, посредством чего соединительные средства электрически изолированы от подающей линии.
14. Устройство по п.13, где соединительные средства являются фланцем.
15. Устройство по п.13 или 14, где изолирующий элемент является изолирующим диском, который помещен между двумя фланцами, один из которых находится на реакторе, а другой на подающей линии, предназначенной для соединения с ним.