Коллективом Ленинградского горного института – Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета) совместно с работниками других научно-исследовательских организаций (ВАМИ, Институт титана, Гиредмет), в которых трудились выпускники ЛГИ, заложены основы для успешного развития современного производства губчатого титана на титаномагниевых комбинатах бывшего Советского Союза. Одновременно с созданием промышленного производства титановой губки сотрудники Горного института успешно работали над наукоемкими технологиями, направленными на перспективу развития оригинальных методов производства тугоплавких металлов и их соединений: высококачественных порошков титана, циркония, скандия, гомогенных лигатур, карбидов, фуллеренов, композиционных материалов. Разработанные технологии металлотермических процессов базируются на использовании техногенных продуктов и промышленной аппаратуры титаномагниевого производства.

В работе исследована технология получения из эвдиалитового концентрата оксида циркония, галогенидных соединений циркония (хлоридов, фторидов) с последующим получением порошков циркония, лигатур титан – цирконий и алюминий – цирконий металлотермическим способом. Показано, что различные циркониевые материалы можно получать путем применения различных восстановителей: натрия, магния или алюминиево-магниевого сплава.

Рассмотрены варианты рациональной переработки промпродуктов титаномагниевого производства. Опробована технология получения металлического ванадия с использованием отработанного магниевого электролита и оксихлорида ванадия. При магние- и натриетермическом восстановлении хлоридов ванадия получен металл в форме порошка, кристаллов и губчатой массы.

На основе базового оборудования разработаны промыш­ленные технологии получения хлоридных расплавов тугоп­лавких металлов (используемых для рафинирования и в качестве катализаторов), легированного титана (гомоген­ная титанциркониевая губка), высококачественных тита­новых и циркониевых порошков. Исследован процесс получения карбида титана при магниетермическом восстановлении смеси хлоридов титана и углерода. Опробована технология получения композиционно­го материала, в котором матрицей служит магний и его сплавы, а в качестве упрочняющей фазы выступают ту­гоплавкие соединения титана (карбид, карбонитрид). Пока­зано, что при использовании ценных компонентов, извлеченных из отработанного расплава титановых хлора­торов, можно получать материалы с высокими технологи­ческими характеристиками: кристаллический скандий, лигатуры алюминий-магний-скандий.

В процессе магниетермического восстановления TiCI₄ и вакуумной се­парации реакционной массы структура металлического титана претерпевает су­щественные изменения ...

Существующие промышленные методы получения некоторых ред­ких тугоплавких металлов (титана, циркония, ванадия и др.) основаны на восстановлении очищенных от примесей термически стойких хлори­дов соответствующих элементов магнием или натрием...

Расплавы, содержащие хлориды титана и циркония, при­меняют при производстве тугоплавких металлов и их спла­вов. В частности, был исследован электролитический про­цесс получения титанциркониевых порошков. В качестве электролита использовали эквимолекулярный расплав солей NaCl и КС1, содержащий дву- и треххлористый титан и четы­реххлористый цирконий. Содержание в электролите раство­ренного циркония не превышало 0,8%.

В статье приведены результаты лабораторных исследова­ний процесса получения нелегированных титановых порошков, посредством натриетермического восстановления низших хло­ридов титана из расплавов.

Расплавы, содержащие хлориды некоторых металлов, по­лучили широкое применение в химии и металлургии. На ис­пользовании свойств таких расплавов основано получение и рафинирование титана, циркония, ванадия и других метал­лов. Во многих случаях расплавы применяются в условиях динамического взаимодействия с конструкционными мате­риалами технологической аппаратуры ...