La materia prima para los productos de titanio (incluyendovarillas de titanio) comienza con esponja de titanio. Hoy comenzaremos con conocimientos sobre el titanio esponjoso.
En pocas palabras, es el "embrión original" de la industria del titanio. Es un titanio metálico poroso con una pureza habitual entre el 99,1% y el 99,7%. Tiene una superficie suelta y porosa, es muy reactivo y se oxida fácilmente. Es la principal materia prima para la preparación de aleaciones de titanio.
I. Características básicas
Propiedades físicas: alto punto de fusión (1660 ± 10 grados), baja gravedad específica (4,506 g/cm³), alta resistencia específica, buena tenacidad, resistencia a la fatiga, resistencia a la corrosión, baja conductividad térmica y buena tolerancia a altas y bajas temperaturas.
Propiedades químicas: Altamente reactivo y fácilmente oxidable; requiere almacenamiento y transporte en un gas inerte (como el argón).
II. Proceso de producción
Actualmente, el principal método industrial para producir titanio esponjoso es el proceso magnesotérmico (proceso Kroll). El proceso de producción incluye preparación de material rico en titanio-, cloración, refinación de tetracloruro de titanio, destilación reductora y electrólisis de cloruro de magnesio. El proceso de reducción de magnesio implica hacer reaccionar tetracloruro de titanio con magnesio metálico en una atmósfera de argón a 880 grados -950 grados para obtener titanio metálico y cloruro de magnesio con forma de esponja. Luego se utiliza la destilación al vacío para eliminar el cloruro de magnesio y el exceso de magnesio del titanio esponjoso, obteniendo así titanio puro.
III. Clasificación y estándares Según la composición química y la dureza Brinell, el titanio esponjoso se clasifica en siete grados: 0A, 0, 1, 2, 3, 4 y 5. Los grados 0A y 0 tienen la pureza más alta y se utilizan principalmente en industrias de alta-industria, militar y aeroespacial. Los grados 1 a 5 tienen una calidad relativamente inferior y se utilizan principalmente en la industria química.
IV. Áreas de aplicación El titanio esponjoso tiene una amplia gama de aplicaciones, no solo en muchos artículos cotidianos sino también en la desalinización de agua de mar, el desarrollo de energía térmica marina y el desarrollo de recursos de los fondos marinos. También se puede utilizar en el campo médico como material funcional para articulaciones artificiales.
V. Mercado e industria Actualmente, la producción de titanio esponjoso se concentra en unos pocos países, entre ellos Japón, Estados Unidos, Rusia, Kazajstán, Ucrania y China. Todas las fábricas utilizan un proceso combinado de reducción-destilación de magnesio. La industria del titanio de China se ha desarrollado bajo la dirección directa del Partido y el gobierno, impulsada por las necesidades de la defensa nacional y la construcción económica.
VI. Seguridad y Transporte La esponja de titanio es un material peligroso, número ONU UN2878, perteneciente a la Clase 41 de sólidos inflamables. Su estructura porosa lo hace particularmente propenso a la oxidación y la combustión, incluso en ausencia de oxígeno, como en presencia de dióxido de carbono o nitrógeno. Durante el transporte y almacenamiento, debe empaquetarse en tambores de acero abiertos, sellarse al vacío-y luego llenarse con gas argón. Los tambores deben estar etiquetados como "llenos-de argón" y tener una etiqueta de advertencia de peligro. Para el transporte se requiere un "Certificado de Condiciones de Transporte de Carga". Nunca debe mezclarse con oxidantes.
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