СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАХЛОРИДОВ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕРЫ

1. Способ получения тетрахлоридов редких металлов титана, циркония и/или гафния, включающий загрузку и хлорирование измельченного редкометалльного сырья в печи в присутствии хлоридов серы и/или серы в смеси с хлором с атомным соотношением хлор : сера от 4 до 20, а хлорирование осуществляют в многоподовой печи, либо в барабанной печи, либо в печи кипящего слоя, либо в расплавном хлораторе.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при хлорировании в печь подают пары одного или более хлоридов серы и/или пары серы в смеси с газообразным хлором.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что при хлорировании редкометалльного сырья в расплавном хлораторе используют хлоридные расплавы, содержащие хлорид натрия, калия, магния, кальция либо их смеси, через которые при хлорировании барботируют пары хлоридов серы и/или пары серы в смеси с газообразным хлором.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что редкометалльное сырье перед подачей в печь измельчают до крупности от 1 мкм до 200 мкм, при этом предпочтителен диапазон от 1 мкм до 30 мкм.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что температура хлорирования редкометалльного сырья составляет 200÷1200°С, для хлорирования титанового минерального сырья - предпочтительнее 300÷400°С, для хлорирования циркона - предпочтительнее 500÷800°С, для хлорирования бадделеита и синтетического диоксида циркония - предпочтительнее 400÷700°С, для хлорирования оксихлоридов РМ - предпочтительнее 200÷300°С.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что хлорирование ведут в присутствии в хлоридном расплаве трихлорида железа и/или трихлорида алюминия в их суммарном количестве до 20 мас. %, которые выступают в качестве активаторов процесса хлорирования.
7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что в качестве редкометалльного сырья используют:
- сырье, содержащее оксиды и/или силикаты титана и/или циркония, например, сырье на основе таких минералов, как рутил, анатаз, брукит, бадделеит и/или циркон;
- и/или искусственный рутил, полученный из лейкоксена, псевдорутила, ильменита, титанита (сфена), титаномагнетита и/или перовскита;
- и/или искусственный диоксид циркония, полученный из циркона и/или эвдиалита;
- и/или продукты, содержащие оксихлориды титана, циркония и/или гафния.
8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что атомное соотношение хлор : сера выбирают в диапазоне от 4,01 до 4,4 для обеспечения более полного хлорирования редкометалльного сырья и для обеспечения возможности полного отделения серы в виде ее диоксида и летучих высших хлоридов от продуктовых тетрахлоридов редких металлов.
9. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что атомное соотношение хлор : сера выбирают в диапазоне от 4,01 до 6,0 для обеспечения возможности частичного или полного перевода диоксида серы в форму сульфата при последующей газоочистке.
10. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что редкометалльное сырье перед подачей в печь дополнительно шихтуют с одним или более углеродсодержащими компонентами либо вводят углерод в печь без шихтовки, причем атомное соотношение хлор : сера выбирают в диапазоне 5,01÷20.