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APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING METAL TITANIUM

Foreign code F200010050
File No. 6180
Posted date May 14, 2020
Country WIPO
International application number 2019JP017638
International publication number WO 2019235098
Date of international filing Apr 25, 2019
Date of international publication Dec 12, 2019
Priority data
  • P2018-108973 (Jun 6, 2018) JP
Title APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING METAL TITANIUM
Abstract An apparatus for producing metal titanium is provided with a reduction device (1, 2, 3, 4, 5) for carrying out a reduction treatment of titanium tetrachloride (X2) in the presence of bismuth (X1) and magnesium (X3) to produce a liquid alloy (X4) composed of titanium and the above-mentioned bismuth, a segregation device (6) for carrying out a segregation treatment of the liquid alloy to produce deposits, and a distillation device (8) for carrying out a distillation treatment of the deposits to produce metal titanium, wherein, in the distillation device, the atmosphere is set in such a manner that the bismuth adhered to the deposits can be vaporized preferentially and is subsequently set in such a manner that the bismuth that forms the deposits can be vaporized.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
In the following Patent Document 1, a titanium alloy can be obtained efficiently, the titanium alloy metal purification of the titanium produced continuously at a low cost (smelting) can be disclosed a method of manufacturing titanium. This manufacturing method, a mixture of bismuth and magnesium titanium tetrachloride (TiCl4) was added to the liquid alloy of bismuth and titanium (reduction step) and the step 1, the liquid alloy by performing distillation treatment step of removing the components other than the titanium 2 and comprises as the basic steps (distillation step), step 1 and step 2 and the liquid alloy segregation between the liquid portion, a solid-liquid coexisting solid and liquid in the presence of a separating portion and the auxiliary step as (segregation step).
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
 ビスマスとマグネシウムとの存在下で四塩化チタンを還元処理することにより、チタン及び前記ビスマスからなる液体合金を得る還元装置と、
 前記液体合金を偏析処理することにより析出物を得る偏析装置と、
 前記析出物を蒸留処理して金属チタンを得る蒸留装置と、
 を備え、
 前記蒸留装置は、前記析出物に付帯する前記ビスマスを優先的に蒸発させるように雰囲気を設定し、その後に前記析出物を形成する前記ビスマスを蒸発させるように雰囲気を設定する、金属チタン製造装置。

[請求項2]
 前記析出物に付帯する前記ビスマスを前記析出物から分離することにより濃縮金属間化合物を得る濃縮装置をさらに備え、
 前記蒸留装置は、前記析出物に代えて前記濃縮金属間化合物を蒸留処理する、請求項1に記載の金属チタン製造装置。

[請求項3]
 前記蒸留装置は、前記析出物に付帯する前記ビスマスを優先的に蒸発させるための雰囲気として前記析出物が800℃またはその近傍の温度となるように設定する、請求項1または2に記載の金属チタン製造装置。

[請求項4]
 前記蒸留装置は、前記析出物を形成する前記ビスマスを蒸発させるための雰囲気として前記析出物が1000℃またはその近傍の温度となるように設定する、請求項3に記載の金属チタン製造装置。

[請求項5]
 前記蒸留装置は、前記析出物を形成する前記ビスマスを蒸発させるための雰囲気として前記析出物が1100℃またはその近傍の温度となるように設定する、請求項3に記載の金属チタン製造装置。

[請求項6]
 前記蒸留装置は、前記析出物を形成する前記ビスマスを蒸発させるための雰囲気として、前記析出物が1000℃またはその近傍の温度となるように設定し、その後、前記析出物が1100℃またはその近傍の温度となるように設定する、請求項3に記載の金属チタン製造装置。

[請求項7]
 前記蒸留装置は、前記偏析装置で得た前記析出物に含まれるチタンの構造を維持でき、且つ前記析出物内部からその表面に向けてビスマスが拡散することで当該表面からのビスマスの蒸発が維持されるような第1の温度で前記析出物を加熱し、その後、前記第1の温度よりも高い第2の温度で前記析出物を加熱する、請求項1に記載の金属チタン製造装置。

[請求項8]
 ビスマスとマグネシウムとの存在下で四塩化チタンを還元処理することにより、チタン及び前記ビスマスからなる液体合金を得る還元工程と、
 前記液体合金を偏析処理することにより析出物を得る偏析工程と、
 前記析出物を蒸留処理して金属チタンを得る蒸留工程と、
 を有し、
 前記蒸留工程では、前記析出物に付帯する前記ビスマスを優先的に蒸発させるように前記析出物回りの雰囲気を設定し、その後に前記析出物を形成する前記ビスマスを蒸発させるように前記雰囲気を設定する、金属チタン製造方法。

[請求項9]
 前記蒸留工程では、前記偏析工程で得た前記析出物に含まれるチタンの構造を維持でき、且つ前記析出物内部からその表面に向けてビスマスが拡散することで当該表面からのビスマスの蒸発が維持されるような第1の温度で前記析出物を加熱し、その後、前記第1の温度よりも高い第2の温度で前記析出物を加熱する、請求項8に記載の金属チタン製造方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • KYOTO UNIVERSITY
  • IHI CORPORATION
  • Inventor
  • UDA Tetsuya
  • KUNITOMO Yoshinobu
  • KISHIMOTO Akihiro
  • KUMAMOTO Kazuhiro
  • SATO Akihiro
  • DODO Yasushi
  • HASHIMOTO Takuya
  • YOSHIMURA Akihiko
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DJ DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JO JP KE KG KH KN KP KR KW KZ LA LC LK LR LS LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN ST TD TG
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