Исследование стабильности солянокислых титансодержащих растворов переработки кварц-лейкоксенового концентрата методом селективного хлорирования; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 337, № 8

Bibliographic Details
Parent link:	Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов=Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering/ Национальный исследовательский Томский политехнический университет.— .— Томск: Изд-во ТПУ, 2015-.— 2413-1830 Т. 337, № 8.— 2026.— С. 7-15
Main Author:	Кузин Е. Н. Евгений Николаевич
Summary:	Актуальность. Титановая промышленность – стратегически важное направление развития любой современной страны. Авиакосмическая, медицинская, пищевая и другие материалоёмкие направления промышленности – вот лишь краткий перечень потребителей соединений титана. Большая часть запасов титана на территории РФ представлена в форме кварц-лейкоксеновых песчаников, переработка которых позволяет получать тетрахлорид титана – прекурсор синтеза диоксида титана. Цель. Исследование стабильности водных растворов тетрахлорида титана и оценка влияния примеси тетрахлорида кремния на скорость гидролитического разложения TiCl4. Методы. Для исследования процессов гидролиза применяли методы спектрофотометрии и атомно-эмиссионной спектроскопии с магнитной плазмой. Результаты и выводы. Исследован процесс гидролиза водных солянокислых растворов TiCl4. Доказано, что процесс гидролиза ускоряется по мере снижения концентрации TiCl4 в растворе, при этом растворы TiCl4 с концентрациями 2,5–10,0 мас. % активно гидролизуются в первые сутки и в дальнейшем не пригодны для транспортировки или хранения. Доказано, что нагрев раствора TiCl4 на три порядка увеличивает скорость гидролиза тетрахлорида титана. Изменение интенсивности и температуры нагрева позволит регулировать скорость высвобождения соляной кислоты (скорость гидролитического разложения). Установлено, что примесь тетрахлорида кремния в количестве более 0,4 мас. % SiCl4 приводит не только к ускорению процесса гидролитического разложения тетрахлорида титана, но и к поликонденсации/полимеризации активной кремниевой кислоты с образованием гелеподобных структур. Падение концентраций соединений титана при гидролизе кремнийсодержащих растворов составило до 10 % TiCl4 на каждые 0,5 % SiCl4. Полученные в рамках работы данные могут быть использованы для производства промышленного диоксида титана или при производстве комплексных титансодержащих коагулянтов Relevance. The titanium industry is a strategically important area of development for any modern country. Aerospace, medical, food and other material-intensive industries are just a short list of consumers of titanium compounds. Most of the titanium reserves in the Russian Federation are presented in the form of quartz-leucoxene sandstones, the processing of which allows obtaining titanium tetrachloride, a precursor for the synthesis of titanium dioxide. Aim. To study the stability of aqueous solutions of titanium tetrachloride and to assess the effect of silicon tetrachloride impurity on the rate of hydrolytic decomposition of TiCl4. Methods. To study hydrolysis, spectrophotometry and magnetic plasma atomic emission spectroscopy were used. Results and conclusions. The author has studied hydrolysis of aqueous hydrochloric acid solutions of TiCl4. It proven that hydrolysis accelerates as the concentration of TiCl4 in the solution decreases, while TiCl4 solutions with concentrations of 2.5–10.0 wt % are actively hydrolyzed during the first day and are not suitable for transportation or storage. It was defined that heating a TiCl4 solution increases the rate of titanium tetrachloride hydrolysis by three orders of magnitude. Changing the intensity and temperature of heating will allow regulating the rate of hydrochloric acid release (the rate of hydrolytic decomposition). It was established that the admixture of silicon tetrachloride in an amount greater than 0.4 wt % of SiCl4 leads not only to the acceleration of the hydrolytic decomposition of titanium tetrachloride, but also to the polycondensation/polymerization of the resulting active silicic acid with the formation of gel-like structures. The drop in the concentrations of titanium compounds during the hydrolysis of silicon-containing solutions was up to 10% TiCl4 for every 0.5% SiCl4. The data obtained in the work can be used to produce industrial titanium dioxide or in the production of complex titaniumcontaining coagulants Текстовый файл
Language:	Russian
Published:	2026
Subjects:	электронный ресурс кварц-лейкоксеновый концентрат хлорирование гидролиз полимеризация поликонденсация тетрахлорид титана и кремния quartz-leucoxene concentrate chlorination hydrolysis polymerization polycondensation titanium and silicon tetrachloride
Online Access:	bulletin_tpu-2026-v337-i8-01.pdf https://doi.org/10.18799/24131830/2026/8/5052
Format:	Electronic Book Chapter
KOHA link:	https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=688371