2006 Fiscal Year Annual Research Report
サブハライトを原料として利用するチタンの高速製造法
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18360365
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岡部 徹 The University of Tokyo, 生産技術研究所, 准教授 (00280884)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 譲 東北大学, 工学研究科, 教授 (80108464)
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| Keywords | チタン / 還元プロセス |
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| Research Abstract |
資源が豊富であるにも関らずチタン(Ti)が量産金属として普及しないのは、チタン酸化物を還元して高純度のチタンを得ることが困難で製造コストが高いからである。工業的には、四塩化チタン(TiCl_4)を金属マグネシウム(Mg)で還元するクロール法が用いられているが、四塩化チタンを原料とした還元反応は反応熱が大きく反応容器の温度制御を必要とするため、還元反応の高速化を見込めない。さらに、還元された金属チタンが鋼製容器に固着するため、還元プロセスの連続化を実現できない。したがって、チタンの量産性を向上させるためには、高速化と連続化の課題を克服する新しいタイプの還元プロセスを開発することが必要不可欠となる。
そこで本研究では、サブハライド(チタンの低級塩化物、TiCl_x, X=2,3)を原料とし高速かつ(半)連続的にチタンを還元する画期的な新還元プロセスを確立することを目的とする。特に、チタン製容器を用いてサブハライドを還元する手法と、クロール法と同程度の純度のチタンを製造する手法の確立を行う。
平成18年度は、マグネシウムを用いたサブハライドの還元反応を実証することを重点的に行った。まず、ハロゲン化物のコンデンサを備えた反応管を新たに作製し、TiCl_4ガスと金属チタンとの反応を行うことでサブハライドの合成を行った。続いて、サブハライドを金属マグネシウム還元剤と混合してチタン製の反応容器に装入し、700-1200℃の反応管内において反応させることで、高純度のチタンを短時間で製造した。これらの結果により、本プロセスによるサブハライドからの金属チタン製造が原理的に可能であることを実証した。
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Research Products
(4 results)
