헌터 프로세스:티타늄 정제 개요

헌터 공정은 티타늄을 정제하는 데 사용되는 야금 공정입니다. 이 공정은 저렴한 Kroll 공정으로 인해 인기를 잃은 1940년대까지 매우 성공적이었습니다. 헌터 공정을 시작하려면 코크스, 이산화티탄, 염소를 수집하고 가열해야 합니다. 그 후, 나트륨을 첨가하고 혼합물을 다시 가열합니다. 나트륨과 티타늄을 함께 가열하면 생성물은 거의 순수한 티타늄이 됩니다. 이 공정은 21세기 초에는 거의 사용되지 않았지만 다른 모든 티타늄 정제 공정의 토대를 마련했습니다.

Hunter 프로세스를 시작하려면 세 가지 요소가 필요합니다. 그들은 이산화티타늄, 코크스, 염소입니다. 세 가지에 열이 가해지면 사염화티타늄을 생성하는 화학 반응이 발생합니다. 이 반응에서는 이산화티타늄과 염소가 함께 혼합되며, 이 반응을 생성하는 데 도움이 되는 탄소원으로 코크스가 필요합니다.

사염화티타늄은 이산화티탄보다 순수 티타늄에 순도가 더 가깝지만, 여전히 순수한 금속과는 거리가 멀습니다. 초기 반응 후 사염화티타늄에 나트륨을 첨가하고 두 반응물을 약 화씨 1,472°(섭씨 800°)까지 가열합니다. 이는 나트륨이 사염화티타늄에 작용하여 반응을 가능하게 합니다.

금속이 냉각된 후 남은 원소는 거의 순수한 티타늄입니다. 평균 등급은 약 99.9% 순수하며, 이는 많은 기준에서 순수하다고 간주됩니다. 이는 가열된 나트륨이 사염화티타늄에 부착된 다른 원소를 닦아내고 티타늄 자체만 남길 수 있기 때문에 발생합니다.

티타늄이 처음 발견되었을 때 매우 중요한 이유로 순수 물질로 사용할 수 없었습니다. 티타늄은 결코 순수하지 않았습니다. 다른 많은 요소와 마찬가지로 티타늄은 거의 항상 다른 요소에 부착되어 있으며 이러한 다른 요소에 너무 부착되어 유용하지 않습니다. 헌터 공정은 순수 티타늄을 생산할 수 있었던 최초의 공정으로, 비슷한 결과를 만들어내기 위해 많은 유사한 절차에 영감을 줄 수 있었습니다.

헌터 공정의 한 가지 주요 문제점은 특히 다음으로 가장 널리 사용되는 티타늄 정제 방법인 크롤 공정과 비교할 때 상대적으로 비용이 많이 든다는 것입니다. 헌터법은 거의 사용되지 않지만 티타늄을 추출하는 가장 좋은 방법 중 하나로 간주되어 여전히 유용하게 사용됩니다. 이는 제조업체가 최대한 많은 티타늄을 추출해야 하거나 티타늄이 다른 방법으로 적절하게 정제하기에는 너무 많은 다른 원소와 결합되어 있을 때 주로 사용됩니다.

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