টাইটানিয়াম স্পঞ্জ সম্পর্কে কি জানতে হবে

টাইটানিয়াম স্পঞ্জ একটি গুরুত্বপূর্ণ কাঁচামাল যা টাইটানিয়াম অ্যালো এবং অন্যান্য টাইটানিয়াম পণ্যগুলির উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়। তাহলে টাইটানিয়াম স্পঞ্জ কিভাবে তৈরি হয়? এখানে একটি সংক্ষিপ্ত ভূমিকা:

⑴ ক্লোরিনেশন প্রক্রিয়া। টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইড হল টাইটানিয়াম স্পঞ্জ উৎপাদনের প্রধান কাঁচামাল। বর্তমানে, তিনটি প্রধান প্রস্তুতি পদ্ধতি রয়েছে: ফুটন্ত ক্লোরিনেশন, গলিত লবণ ক্লোরিনেশন এবং শ্যাফ্ট ফার্নেস ক্লোরিনেশন।

ফুটন্ত ক্লোরিনেশন পদ্ধতি বর্তমানে টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইড উৎপাদনের প্রধান পদ্ধতি। ফুটন্ত ক্লোরিনেশন এমন একটি পদ্ধতি যা টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইড তৈরি করতে উচ্চ তাপমাত্রা এবং ক্লোরিন গ্যাস প্রবাহের ক্রিয়াকলাপের অধীনে একটি তরল অবস্থায় ক্লোরিনেশন প্রতিক্রিয়া সঞ্চালনের জন্য সূক্ষ্ম-শস্যযুক্ত টাইটানিয়াম-সমৃদ্ধ পদার্থ এবং কঠিন কার্বনেসিয়াস (পেট্রোলিয়াম কোক) হ্রাসকারী এজেন্ট ব্যবহার করে। কয়েক দশক ধরে গবেষণা ও উন্নয়নের পর, এই পদ্ধতির একটি পরিপক্ক উত্পাদন প্রক্রিয়া রয়েছে এবং এটি দেশে এবং বিদেশে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

গলিত লবণের ক্লোরিনেশন হল একটি গলিত লবণ (প্রধান উপাদান হল KCl, NaCl, MgCl2 এবং CaCl2) মাঝারি, এবং ক্লোরিন গ্যাসের মধ্যে উত্তীর্ণ টাইটানিয়াম স্ল্যাগ বা রুটাইল এবং পেট্রোলিয়াম কোককে স্থগিত করে টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইড প্রস্তুত করার একটি পদ্ধতি।

শ্যাফ্ট ফার্নেস ক্লোরিনেশনে টাইটানিয়াম ক্লোরাইড স্ল্যাগ (বা রুটাইল) এবং পেট্রোলিয়াম কোককে সূক্ষ্মভাবে পিষে, একটি বাইন্ডার যুক্ত করা, ব্রিকেট তৈরি করতে মিশ্রিত করা এবং তারপরে সেগুলিকে কোক করা জড়িত। ফলস্বরূপ ব্রিকেটগুলি একটি উল্লম্ব ক্লোরিনেশন চুল্লিতে স্ট্যাক করা হয়। টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইড তৈরি করার জন্য কঠিন স্তর অবস্থায় ক্লোরিন গ্যাসের সাথে বিক্রিয়া করার পদ্ধতিকে ফিক্সড লেয়ার ক্লোরিনেশন বা পেলেট ক্লোরিনেশনও বলা হয়। এই পদ্ধতিটি মূলত কম আউটপুট এবং নিম্ন পণ্যের গুণমানের কারণে বাদ দেওয়া হয়েছে।

⑵ পরিশোধন প্রক্রিয়া

টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইডের পরিশোধন এবং পরিশোধনের মধ্যে প্রধানত উচ্চ-ফুটন্ত বিন্দুর অমেধ্য এবং কম-ফুটন্ত বিন্দুর অমেধ্য অপসারণের জন্য পাতনের ব্যবহার এবং ভ্যানডিয়াম অমেধ্য অপসারণের জন্য রাসায়নিক পদ্ধতির ব্যবহার অন্তর্ভুক্ত।

টাইটানিয়াম টেট্রোক্সাইডের পাতনের জন্য, আমার দেশ দীর্ঘদিন ধরে একটি উচ্চ-দক্ষ ফ্লোট ভালভ পাতন টাওয়ার ব্যবহার করেছে এবং এর প্রভাব খুব ভাল।

ভ্যানডিয়াম অপসারণের পদ্ধতি হিসাবে, অতীতে ভ্যানডিয়াম অপসারণ করতে তামার তার ব্যবহার করা হয়েছে। যাইহোক, বড় তামার তারের ব্যবহার, উচ্চ খরচ এবং উচ্চ শ্রম তীব্রতার মতো সমস্যা রয়েছে। এই পদ্ধতি বর্তমানে ধীরে ধীরে নির্মূল করা হচ্ছে। অ্যালুমিনিয়াম পাউডার থেকে ভ্যানডিয়াম অপসারণ কম খরচে এবং বর্জ্য জল ছাড়া একটি ভাল পদ্ধতি। ভ্যানডিয়াম অপসারণ স্ল্যাগ ভ্যানডিয়াম নিষ্কাশন করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে, যা চীনে প্রচার করা হচ্ছে।

⑶ হ্রাস-পাতন প্রক্রিয়া

টাইটানিয়াম স্পঞ্জ উত্পাদন করতে হ্রাস-পাতন পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়। দুটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত সংমিশ্রণ প্রক্রিয়া রয়েছে: "আই-টাইপ সংমিশ্রণ পদ্ধতি" এবং "∩-টাইপ সংমিশ্রণ পদ্ধতি"। আই-টাইপ জয়েন্ট পদ্ধতিকে সিরিজ পদ্ধতিও বলা হয় এবং ∩-টাইপ জয়েন্ট পদ্ধতিকে সমান্তরাল পদ্ধতিও বলা হয়। উভয় পদ্ধতির তাদের অনন্য সুবিধা রয়েছে এবং আমাদের দেশে ব্যবহৃত হয়।

⑷ ইলেক্ট্রোলাইটিক ম্যাগনেসিয়াম প্রক্রিয়া

বর্তমানে, বিদেশী টাইটানিয়াম স্পঞ্জ কারখানা ব্যাপকভাবে বহু-পোলার ইলেক্ট্রোলাইজার এবং বিভাজক-মুক্ত ম্যাগনেসিয়াম ইলেক্ট্রোলাইজার ব্যবহার করেছে। যাইহোক, গার্হস্থ্য ইলেক্ট্রোলাইটিক ম্যাগনেসিয়াম প্রযুক্তি তুলনামূলকভাবে পশ্চাদপদ, যার ফলে টাইটানিয়াম স্পঞ্জ উৎপাদনে উচ্চ শক্তি এবং ক্লোরিন খরচ হয়। অতএব, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, নতুন গার্হস্থ্য কারখানাগুলি উন্নত বড় আকারের মাল্টি-পোল ইলেক্ট্রোলাইজার এবং বিভাজক-মুক্ত ম্যাগনেসিয়াম ইলেক্ট্রোলাইজার গ্রহণ করেছে এবং উত্পাদন প্রযুক্তি ব্যাপকভাবে উন্নত হয়েছে।

বর্তমানে আমার দেশের টাইটানিয়াম স্পঞ্জ উৎপাদন ক্ষমতা বিশ্বে প্রথম স্থানে রয়েছে। যাইহোক, আন্তর্জাতিক উন্নত স্তরের সাথে তুলনা করে, এখনও উত্পাদন স্কেল, উত্পাদন প্রযুক্তি এবং পণ্যের গুণমানে একটি নির্দিষ্ট ফাঁক রয়েছে। সত্যিকার অর্থে আন্তর্জাতিক উন্নত স্তরে পৌঁছানোর কাজটি এখনও খুব কঠিন।