- •Часть 3 . Металлургия цветных металлов
- •3.1. Исторические вехи развития производства цветных металлов на Украине
- •Металлургия титана
- •3.2.1.Физико-химические свойства и области применения
- •Высокая коррозионная стойкость, низкая плотность и теплопроводность, высокая прочность обуславливает его широкое применение в аэрокосмической, химической и судостроительной отраслях промышленности.
- •Сырьевые источники титана
- •Восстановительная плавка ильменитовых концентратов.
- •Магниетермическое получение титана из тетрахлорида титана
- •3.2.5.1. Восстановление четыреххлористого титана магнием
- •3.2.6. Переработка титановой губки в товарную продукцию
- •3.2.7. Плавка титана и его сплавов
- •3.3. Производство меди
- •3.3.1. Свойства меди и области потребления
- •3.3.2 Медные руды и схема их переработки
- •3.3.3. Получение медных штейнов из концентратов
- •3.3.4. Переработка медного штейна
- •3.3.5. Рафинирование меди
- •3.3.5.1. Огневое рафинирование
- •3.3.5.2. Электролитическое рафинирование меди
- •3.3.6. Медные сплавы
- •3.4. Металлургия алюминия
- •3.4.1. Общие сведения об алюминии
- •3.4.2. Сырье для получения алюминия
- •3.4.3. Производство глинозема
- •3.4.3.1. Получение глинозема по способу Байера
- •3.4.3.2. Получение глинозема способом спекания.
- •3.4.3.3. Электролитическое производство алюминия
- •3.5. Металлургия магния
- •3.5.1 Общие сведения о магнии
- •3.5.2. Сырьевые источники магния
- •3.5.3. Общие принципы производства магния
- •3.5.4. Получение безводного хлорида магния
- •3.5.5.Электролитический способ получения магния
- •3.6. Предприятия цветной металлургии Украины
- •3.6.1. Горно- обогатительные предприятия
- •3.6.1.2. Вольногорский горно-металлургический комбинат
- •(Убрать правую часnь)
- •3.6.2. Металлургические предприятия
- •3.6.2.1. Производство алюминия
- •3.6.2.1 Запорожский алюминиевый комбинат (г.Запорожье)
- •3.6.2.3. Вторичный алюминий и сплавы
- •3.6. 2.4. Производство титана и магния
- •3.6.2.4.1.«Запорожский титано - магниевый комбинат» (г. Запорожье).
- •3.6.2. 2. Производство пигментного диоксида титана
- •3. 6.2.3. Производство циркония и гафния
- •3.6.4.4. «Донецкая химико- металлургическая фабрика» (п.Г.Т. Донское, Волновахский район, Донецкая область)
- •2.2.6. Производство меди , никеля, цинка, свинец
- •3. Производство цветных металлов
Высокая коррозионная стойкость, низкая плотность и теплопроводность, высокая прочность обуславливает его широкое применение в аэрокосмической, химической и судостроительной отраслях промышленности.
Благодаря своей относительной инертности, титан не оказывает вредного действия на окружающую среду. Он является рециркулируемым на 100 % и отвечает всем требованиям к строительству. Среди всех архитектурных металлов титану свойственен наибольший срок службы.
Промышленное применение – это оборудование для химических и энергетических процессов, нефтяной и газовый секторов. Военная промышленность, кроме самолетов, - вооружение и бронированные машины. Потребительские товары –это автомобильная промышленность, архитектура, производство спортивного инвентаря, медицинское оборудование и ювелирные изделия.
Успешное применение титанового проката связано с производством бумаги, в литейном производстве, в изготовлении оборудования для нефтяной промышленности.
Нашли ему применение в нефтегазовой отрасли - там титан начали использовать для изготовления опор морских нефтедобывающих платформ (титановые вдвое гибче стальных).
Сегмент рынка потребительских товаров в настоящее время является наиболее быстро растущим в титановом рынке. В то время как десять лет назад он составлял только 1 - 2 % титанового рынка, сегодня он вырос до 8 -10 % . В целом потребление титана в производстве потребительских товаров росло примерно в два раза быстрее, чем весь титановый рынок.
Потребление титана и его сплавов в ювелирном деле становится все более заметным (обручальные кольца, ожерелья).
Титан широко используется в медицине в качестве хирургического инструмента, внутренних и внешних протезов, включая такие критические, как сердечный клапан. Преимущества – прочность, сопротивление коррозии, и главное то, что у некоторых людей возникает аллергия на никель (обязательный элемент нержавеющих сталей). Напротив, к титану не обнаружена аллергия. Клетки могут регенерироваться на титане, а кости могут продолжать расти после имплантации этого металла. Однако установлено, что использовать титановый сплав с добавками ванадия ограничено, поскольку сплав Ti - 6Al - 4V является токсичным. В настоящее время он заменен нетоксичным сплавом Ti - 6Al - 7Nb. Этот сплав почти вдвое прочнее чистого титана, а его эластичность достигает уровня, характерного для сплава золота.
В США появились установки, позволяющие оперировать в магниторезонансном поле. Традиционные инструменты из стали искажают картину диагностики, да и оперировать ими в магнитном поле сложно. А титан не обладает магнитными свойствами, в отличие от той же пластмассы, более прочен.
Весьма перспективным материалом является титан в морском деле для бурения глубоководных скважин, так как титан сохраняет работоспособность в таких условиях до 50 лет.
Применение титана в искусстве относится к 1967 году, когда в Москве был поставлен первый титановый монумент. Материал является привлекательным за цвет, внешний вид, прочность и сопротивление коррозии.
Кроме авиакосмического применения «Гамма»- сплав может найти применение в других отраслях энергетического машиностроения ( стационарные турбины энергогенераторов, энергетические установки), транспортном машиностроении (поршневые и дизельные двигатели), газо- и нефтеперерабатывающие установки химической промышленности, атомном машиностроении, где требования к жаропрочным материалам менее жесткие.
Разбавленная серная кислота, а также азотная кислота любой концентрации и слабые растворы щелочей реагируют с титаном очень медленно. Он очень устойчив против коррозии в морской воде. Титан растворяется в соляной кислоте, концентрированной серной и плавиковой кислотах.
Применение титана как конструкционного материала обусловлено благоприятным сочетанием его высокой механической прочности, коррозионной стойкости, жаропрочности, малой плотности. Значительно улучшает механические и коррозионные свойства титана легирование его марганцем, хромом, алюминием, молибденом, кремнием и бором.
Техническая двуокись титана находит очень широкое применение в качестве пигмента при изготовлении титановых белил и эмалей.