C - Chemistry – Metallurgy – 25 – C
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
25
C
C25C 3/28 (2006.01)
Patent
CA 2450978
This invention relates to a method for electrowinning of titanium metal or titanium alloys from electrically conductive titanium mixed oxide compounds in the liquid state such as molten titania slag, molten ilmenite, molten leucoxene, molten perowskite, molten titanite, molten natural or synthetic rutile or molten titanium dioxide. The method involves providing the conductive titanium oxide compound at temperatures corresponding to the liquid state, pouring the molten material into an electrochemical reactor to form a pool of electrically conductive liquid acting as cathode material, covering the cathode material with a layer of electrolyte, such as molten salts or a solid state ionic conductor, deoxidizing electrochemically the molten cathode by direct current electrolysis. Preferably, the deoxidizing step is performed at high temperature using either a consumable carbon anode or an inert dimensionally stable anode or a gas diffusion anode . During the electrochemical reduction, droplets of liquid titanium metal or titanium alloy are produced at the slag/electrolyte interface and sink by gravity settling to the bottom of the electrochemical reactor forming, after coalescence, a pool of liquid titanium metal or titanium alloy. Meanwhile carbon dioxide or oxygen gas is evolved at the anode. The liquid metal is continuously siphoned or tapped under an inert atmosphere and cast into dense and coherent titanium metal or titanium alloy ingots.
Procédé d'extraction électrolytique de titane ou d'alliages de titane à partir de composés à l'état liquide et électro-conducteurs d'oxydes mélangés de titane, tels que des scories d'oxyde de titane fondues, de l'ilménite fondue, du leucoxène fondu, de la pérovskite fondue, du sphène fondu, du rutile naturel ou synthétique fondu ou du dioxyde de titane fondu. Ledit procédé consiste à porter le composé conducteur d'oxyde de titane à des températures correspondant à l'état liquide, à verser la matière fondue dans un réacteur électrochimique pour former un bain de liquide électro-conducteur agissant en tant que cathode, à couvrir la matière de cathode avec une couche d'électrolyte tel que des sels fondus ou un conducteur ionique à l'état solide, et à désoxyder de manière électrochimique la cathode fondue par électrolyse à courant continu. De préférence, l'étape de désoxydation est effectuée à une température élevée à l'aide d'une anode de carbone consommable ou une anode inerte à dimensions stables ou une anode de diffusion de gaz. Pendant la réduction électrochimique, des gouttelettes de titane fondu ou d'alliage de titane fondu sont produites au niveau de l'interface scories / électrolyte et tombent par dépôt par gravité au fond du réacteur électrochimique formant, après coalescence, un bain de titane liquide ou d'alliage de titane liquide. Parallèlement, le dioxyde de carbone ou l'oxygène sont évacués au niveau de l'anode. Le métal liquide est siphoné en continu ou prélevé dans une atmosphère inerte et coulé en lingots denses et cohérents de titane ou d'alliage de titane.
Goudreau Gage Dubuc
Qit-Fer Et Titane Inc.
LandOfFree
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