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    • 1. 发明申请
    • Tiの製造方法および製造装置
    • 生产钛及其装置的方法
    • WO2007034645A1
    • 2007-03-29
    • PCT/JP2006/316355
    • 2006-08-22
    • 住友チタニウム株式会社小笠原 忠司山口 誠上西 徹堀 雅彦竹村 和夫岳下 勝則
    • 小笠原 忠司山口 誠上西 徹堀 雅彦竹村 和夫岳下 勝則
    • C22B34/12C22B5/04C25C7/00
    • C25C3/28C22B34/1272C22B34/129C22B34/1295C25C3/02C25C7/005C25C7/06
    •  CaCl 2 を含み且つCaが溶解した溶融塩中のCaにTiCl 4 を反応させてTi粒を生成させる還元工程と、前記溶融塩中に生成されたTi粒を前記溶融塩から分離する分離工程と、溶融塩を電解することによりCa濃度を高める電解工程とを含み、前記電解工程でCa濃度を高めた溶融塩を、調整槽に導入して前記溶融塩のCa濃度を一定とした後に、還元工程でTiCl 4 の還元に用いるTiの製造方法である。本発明によれば、還元槽に投入する溶融塩のCa濃度の変動を抑制し、且つ高濃度に維持することができるとともに、大量の溶融塩を連続して処理することが可能となる。これにより、TiCl 4 の還元反応を効率よく行わせることが可能であり、更に、工業的規模でのTiの製造が可能となる製造方法として、Ca還元によるTiの製造に有効に利用することができる。
    • 一种制备Ti的方法,包括还原步骤,提供含有CaCl 2的熔融盐并溶解有Ca,并使TiCl 4与Ca反应,从而形成Ti颗粒, 将熔融盐中形成的Ti颗粒与熔融盐分离的分离步骤和电解熔融盐的电解步骤以增加Ca的浓度,其中在电解步骤中Ca浓度增加的熔融盐为 引入调节容器中,从而使熔融盐的Ca浓度恒定,此后在还原步骤中还原TiCl 4。 在这个过程中,不仅可以抑制在还原容器中加入的熔融盐中的Ca浓度的任何波动,而且可以保持高浓度。 此外,大量熔融盐的连续加工变得可行。 因此,可以有效地进行TiCl 4还原反应,作为实现工业规模的Ti生产的方法,该方法可以有效地用于通过Ca还原生产Ti。
    • 2. 发明申请
    • 溶融塩電解方法および電解槽並びにその方法を用いたTiの製造方法
    • 钼酸盐电解槽电解法及其制备方法
    • WO2007026565A1
    • 2007-03-08
    • PCT/JP2006/316348
    • 2006-08-22
    • 住友チタニウム株式会社小笠原 忠司山口 誠上西 徹堀 雅彦竹村 和夫岳下 勝則
    • 小笠原 忠司山口 誠上西 徹堀 雅彦竹村 和夫岳下 勝則
    • C25C3/02C22B34/12
    • C22B34/129C22B5/04C22B34/1268C25C3/02C25C7/005
    •  メタルフォグ形成金属の塩化物を含有する溶融塩を電解槽の一端からアノードとカソードの間に連続的または断続的に供給することにより、カソード表面近傍の溶融塩に一方向の流速を与え、溶融塩をカソード表面近傍で一方向に流しつつ電気分解することにより溶融塩のメタルフォグ形成金属濃度を高める溶融塩電解方法である。本発明によれば、高電流効率を維持し、Caなどのメタルフォグ形成金属が濃化した溶融塩のみを効果的に取り出すことができる。さらに、この方法は本発明の電解槽により容易に実施することができる。また、本発明の溶融塩電解方法をCa還元によるTiの製造に適用すれば、金属Tiを効率よく製造することができる。これにより、本発明の溶融塩電解方法、電解槽、およびTiの製造方法は、Ca還元によるTiの製造に有効に利用することができる。
    • 本发明提供了一种能够提高熔融盐的金属雾形成金属浓度的熔融盐电解方法。 在该方法中,电解是以包含金属雾形成金属的氯化物的熔融金属从电解槽的一端以连续或间歇的方式从阳极和阴极的一部分供给的状态进行的 在一个方向上向熔融盐提供在阴极表面附近的一部分的流速,从而允许熔融盐在靠近阴极表面的部分沿一个方向流动。 在该方法中,在保持高电流效率的同时,只有富含金属雾形成金属如Ca的熔盐才能被有效地取出。 此外,该方法可以容易地由根据本发明的电解槽进行。 此外,通过Ca还原,将熔融盐电解方法应用于Ti的生产中,可以实现高效率地生产金属Ti。 因此,可以通过Ca还原生产Ti来有效利用熔融盐的电解方法,电解槽和制造Ti的方法。
    • 3. 发明申请
    • Ti粉末の製造方法
    • 钛粉生产工艺
    • WO2007119826A1
    • 2007-10-25
    • PCT/JP2007/058182
    • 2007-04-13
    • 住友チタニウム株式会社小笠原 忠司山口 誠竹村 和夫岳下 勝則
    • 小笠原 忠司山口 誠竹村 和夫岳下 勝則
    • B22F9/06
    • B22F9/06
    •  (a)Ti材とCaCl 2 を含む溶融塩の混合物を加熱容器に装入し、不活性ガス雰囲気中で加熱し溶融する工程、(b)2層に分離した溶融物の上層の溶融塩を冷却する工程、(c)前記冷却後の溶融塩中に混在しているTi粉末を分離回収する工程を含むことにより、微細で、且つ均一な粒径のTi粉末を得ることができる。(b)の工程で、溶融塩をその溶融塩の融点以下に冷却し、(c)の工程で、冷却後の溶融塩を水アルコール等の溶媒で溶解してTi粉末を捕集することにより、Ti粉末を比較的容易に回収することができる。Ti粉末の分離回収は、遠心分離、フィルター濾過、沈降分離のいずれかにより行うことが可能である。さらに、TiCl 4 のCa還元により生成したTiが混在するCaCl 2 含有溶融塩からTiを分離回収する工程で適用することにより、優れた品質のTi粉末が少ないエネルギーで効率よく得られる。
    • 一种制备Ti粉末的方法,其包括将Ti材料和含CaCl 2的含有熔融盐的混合物加入到加热器中并通过惰性加热熔化混合物的步骤(a) 气体气氛,对构成上述工序(a)中形成的两层熔融物的上层的熔融盐进行冷却的工序(b)和工序(c)分离并回收冷却盐中所含的Ti粉末, 关于均匀尺寸的细钛粉。 通过将熔融盐冷却至盐或其以下的熔融指向并进行步骤(c),通过将冷却的盐溶解在溶剂如水或醇中并进行步骤(c),可以相对容易地回收Ti粉末,并收集 钛粉。 Ti粉末的分离和回收可以通过离心分离,过滤和沉淀中的任何一种进行。 当该方法应用于通过TiCl 4的Ca还原并且包含CaCl 2 2形成的含Ti熔融盐分离和回收Ti时,高质量 能够以较低的能量消耗有效地获得Ti粉末。
    • 4. 发明申请
    • Ca還元によるTi又はTi合金の製造方法
    • 通过Ca还原生产Ti或Ti合金的方法
    • WO2005080643A1
    • 2005-09-01
    • PCT/JP2005/002291
    • 2005-02-16
    • 住友チタニウム株式会社東邦チタニウム株式会社小笠原 忠司山口 誠堀 雅彦上西 徹岳下 勝則
    • 小笠原 忠司山口 誠堀 雅彦上西 徹岳下 勝則
    • C25C3/26
    • C22B34/1272C22B34/129C25C5/04
    •  CaCl 2 を含み且つCaが溶解した溶融塩を反応槽内に保持し、該反応槽内の溶融塩中で電気分解を行うと共に、その電気分解で陰極側に生成したCaと反応するようにTiCl 4 を含む金属塩化物を前記溶融塩中に供給して、前記溶融塩中に粒状のTi又はTi合金を生成させる方法であり、高純度の金属Ti又はTi合金を製造できる。そして、原料であるTiCl 4 の供給速度を高めることができ、更に、連続的な製造が可能である。しかも、反応槽内で還元反応と電解反応を同時に進行させ、還元反応で消費されるCaを電解反応で補うことができるので、Caそれ自体を単独で取り扱う必要がない。従って、本発明の製造方法は、高純度の金属Ti又はTi合金を能率よく経済的に製造する手段として有効に利用することができる。
    • 一种高纯度金属Ti或Ti合金的制造方法,其特征在于,在保持含有CaCl 2的熔融盐的同时,在反应容器中熔融Ca,不仅对反应容器的熔融盐进行电解,而且还进料金属氯化物 将TiCl 4加入到熔融盐中,以通过电解与形成在负极侧的Ca反应,从而在熔融盐中形成粒状Ti或Ti合金。 可以提高作为原料的TiCl 4的进料速度,并且可以实现连续生产。 此外,由于还原反应和电解反应可以在反应容器中同时进行,并且由于还原反应消耗的Ca可以通过电解反应来补偿,因此不需要单独处理Ca。 因此,该方法可以有效地用作经济地高效地生产高纯度金属Ti或Ti合金的手段。
    • 6. 发明申请
    • 高融点金属の分離回収方法
    • 高熔点金属分离和回收方法
    • WO2006098199A1
    • 2006-09-21
    • PCT/JP2006/304456
    • 2006-03-08
    • 住友チタニウム株式会社小笠原 忠司山口 誠岳下 勝則堀 雅彦
    • 小笠原 忠司山口 誠岳下 勝則堀 雅彦
    • C22B34/12C22B9/02
    • C25C3/02C22B9/02C22B34/1272C22B34/1295Y02P10/234
    •  反応容器6内に保持された溶融CaCl 2 液に原料供給管11からTiCl 4 のガスが供給され、CaCl 2 液中に溶解しているCaによりTiCl 4 が還元されて粒子状の金属Tiが生成する。反応容器6から下方に抜き出されたTi粒が混在した溶融CaCl 2 液は分離工程12へ送られ、加熱容器15内で加熱されてTi粒も溶融状態となり、比重差により溶融CaCl 2 液16が上層に、金属Ti17が下層に分離する。下層の金属Ti17は高融点金属排出口18から取り出され、凝固してインゴットとなる。上層の溶融CaCl 2 液16は、反応容器6から抜き出された溶融CaCl 2 液と共に電解工程13へ送られ、電気分解により生成したCaはCaCl 2 と共に反応容器6内へ戻される。  この製造プロセスの分離工程12で本発明の分離回収方法が適用され、CaCl 2 含有溶融塩から優れた品質のTi又はTi合金が少ないエネルギーで効率よく分離回収される。
    • TiCl 4气体从原料供给管道(11)被供给到保持在反应容器(6)中的熔融的CaCl 2 2液体中,使得TiCl 4 被溶解在CaCl 2 O 2流体中的Ca还原,从而形成颗粒金属Ti。 将从反应容器(6)向下拉出的混合有Ti粒子的熔融CaCl 2 2液体转移到分离步骤(12)中,其中混合物在加热容器(15)中加热。 因此,Ti颗粒也被熔化,并且由于比重差异,熔融的CaCl 2 流体(16)形成上层,而金属Ti(17)形成下层,从而 完成分离。 下层金属Ti(17)通过高熔点金属出口(18)取出并固化成锭。 将上层熔融的CaCl 2 O 2流体(16)与从反应容器(6)中抽出的熔融的CaCl 2 O 2流体一起转移到电解步骤(13)中, 并且通过电解与CaCl 2 2一起形成的任何Ca被返回到反应容器(6)中。 在该制造方法的分离步骤(12)中,应用本发明的分离回收技术,从而可以将高质量的Ti或Ti合金从含CaCl 2的熔融的 盐减少能源消耗。
    • 8. 发明申请
    • 高融点金属の分離回収方法
    • 分离和回收高熔点金属的方法
    • WO2006098055A1
    • 2006-09-21
    • PCT/JP2005/019657
    • 2005-10-26
    • 住友チタニウム株式会社小笠原 忠司山口 誠岳下 勝則堀 雅彦
    • 小笠原 忠司山口 誠岳下 勝則堀 雅彦
    • C22B34/12C22B9/02
    • C25C3/02C22B9/02C22B34/1272C22B34/1295Y02P10/234
    •  高融点金属(例えば、Ti)が混在した溶融塩(例えば、塩化カルシウム)を、不活性ガス雰囲気中で加熱溶解し高融点金属を液相分離させ、溶融塩から高融点金属のみを回収する方法である。本発明によれば、例えば、クロール法で用いられている真空分離によるスポンジ状金属Ti回収に比べ、非常に少ないエネルギーで金属Tiを回収することができ、同時にTiの品質に悪影響を及ぼす水分が混在するおそれがないので、品質が良好なTiを得ることができる。さらに、TiCl 4 のCa還元によるTiの製造プロセスにおいて、CaCl 2 を含む溶融塩を電気分解する際に支障となるCaを蒸発除去できるという利点も有する。これにより、高融点金属、特にTiまたはTi合金をTiCl 4 のCa還元により製造する際の分離回収方法として有効に利用することができる。
    • 一种高熔点金属的分离回收方法,其特征在于,在惰性气体气氛中加热熔融了高熔点金属(例如Ti)的熔融盐(例如氯化钙),高熔点金属 熔点金属以液相分离,从而仅回收高熔点金属形成熔融金属。 上述方法允许与常规方法相比能量消耗非常低的金属钛的回收,例如通过Kroll方法中使用的真空分离回收海绵状金属钛,以及 由于上述方法不会引起对水的质量的不利影响,所以可以生产质量好的钛。 此外,上述方法的优点在于在该方法中通过蒸发除去Ca,当Ca在Ca的制备过程中通过Ca还原制造Ti时,Ca是电解CaCl 2的熔盐时的阻碍 的TiCl 4 。 因此,当通过TiCl 4的Ca还原产生高熔点金属,特别是Ti或Ti合金时,可以有效地利用上述方法作为分离和回收的方法。
    • 9. 发明申请
    • Ca還元によるTi又はTi合金の製造方法
    • 通过减少Ca生产Ti或Ti合金的方法
    • WO2005080642A1
    • 2005-09-01
    • PCT/JP2005/001379
    • 2005-02-01
    • 住友チタニウム株式会社小笠原 忠司山口 誠堀 雅彦上西 徹岳下 勝則
    • 小笠原 忠司山口 誠堀 雅彦上西 徹岳下 勝則
    • C25C3/26
    • C25C3/28C22B5/04C22B34/1268C22B34/129
    •  CaCl 2 を含み且つCaが溶解した溶融塩を反応槽1内に保持し、該反応槽内の溶融塩中で電気分解を行うと共に、その電気分解で陰極側に生成したCaと反応するようにTiCl 4 を含む金属塩化物を前記溶融塩中に供給して、前記溶融塩中に粒状のTi又はTi合金を生成させる方法であり、高純度の金属Ti又はTi合金を製造できる。さらに、反応槽内の溶融塩の流通を許容しつつ槽内を陽極2側と陰極3側に仕切り、且つ槽内の陰極側で生成したCaが陽極側へ移動するのを阻止する隔膜4を装備すれば、Caによるバックリアクションを効果的に抑制できる。また、陰極として導電性の多孔質体を使用すれば、生産性を更に向上させることができる。
    • 一种高纯度金属Ti或Ti合金的制造方法,其特征在于,在保持含有CaCl 2的熔融盐并将其熔融在反应容器(1)中的同时,将该反应容器的熔融盐进行电解,并将含有TiCl 4的金属氯化物 进入熔融盐,以通过电解与在负极侧产生的任何Ca反应,从而在熔融盐中产生粒状Ti或Ti合金。 此外,当反应容器装有隔膜(4)时,其同时允许熔融盐在反应容器中循环,将反应容器的内部分隔成正极(2)侧和负极(3), 并且阻止在反应容器的负极侧形成的Ca向正极侧的转移,可以有效地抑制Ca的任何反作用。 此外,当使用导电多孔材料作为负极时,可以实现提高的生产率。
    • 10. 发明申请
    • Ca還元によるTi又はTi合金の製造方法
    • 通过减少Ca生产Ti或Ti合金的方法
    • WO2005083135A1
    • 2005-09-09
    • PCT/JP2004/015043
    • 2004-10-13
    • 住友チタニウム株式会社小笠原 忠司山口 誠堀 雅彦上西 徹竹村 和夫
    • 小笠原 忠司山口 誠堀 雅彦上西 徹竹村 和夫
    • C22B34/12
    • C22B34/1272C22B5/04C22B34/129C22B34/1295Y02P10/212
    •  CaCl 2 及びNaClを含む混合溶融塩を反応槽1内に600°C以下の温度で保持する。反応槽1内にNaを導入すると共に、Ti原料であるTiCl 4 を導入する。反応槽1内に導入されたNaはCaに置き換わって、Caが溶融塩中に溶解し、溶融塩中に導入されたTiCl 4 を還元することにより、Ti粒が生成する。生成したTi粒は溶融塩と共に分離槽2へ導入され、Ti粒及びNaが溶融塩から分離される。残った溶融塩は電解槽3へ導入され、600°C超の高温電解によりNaを生成する。生成したNaは反応槽1に戻され、反応槽1で消費されるNaを補充する。反応性の高いCaを直接扱わず、扱い易いNaを循環使用することにより、Ca還元によるTi又はTi合金の製造を経済的に行うことができる。
    • 将包含CaCl 2和NaCl的混合熔融盐在600℃或更低温度下保持在反应容器(1)中。 不仅将Na,而且作为Ti的原料的TiCl 4被引入到反应容器(1)中。 已经在反应容器(1)中引入的Na代替Ca,从而使Ca溶解在熔融盐中,从而导入熔融盐中的TiCl 4被还原。 因此,形成Ti粒子。 将形成的Ti颗粒与熔融盐一起转移到分离槽(2)中,其中Ti颗粒和Na与熔融盐分离。 剩余的熔盐转移到电解池(3)中,高温电解在600℃以上进行,形成Na。 将形成的Na再循环到反应容器(1)中并补偿在反应容器(1)中消耗的Na。 通过Ca还原生产Ti和Ti合金可以经济地通过循环使用Na进行,其处理容易,同时避免直接使用高反应性Ca。