The invention relates to a method for rapidly synthesizing green titanium by fluorine, belonging to the method for rapidly synthesizing titanium titanium by using titanium powder and graphite fluoride as raw materials. The method is that titanium powder and graphite fluoride (CFx, fluorine stoichiometric x 0.3~1.2) at room temperature according to the stoichiometric ratio (1+0.25x): 1 the mixing of cold pressed into blocks, and lead to the exothermic chemical reaction in an inert atmosphere or heating to 560 DEG C, then the gaseous product collection cooling tetrafluoride titanium. The invention uses titanium powder and graphite fluoride as raw materials, rapid chemical reaction at 560 DEG C, gaseous products obtained by cooling titanium tetrafluoride, titanium carbide powder and solid residue body can be used for making grinding additives, cutting tool material, compared with the traditional process, this method has the advantages of low cost, simple process and equipment and environmental protection, short cycle and high product purity, and by-product of titanium carbide is also valuable industrial raw materials.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种,具体涉及一种以钛粉和氟化石墨为原料,绿色快速合成四氟化钛的方法。
技术介绍
四氟化钛为具有吸潮性的白色粉末,分子量123.86,升华温度284°C,相对密度2.80,溶于冷水中分解,不溶于乙醚;可与硅氯仿在100°C反应生成硅氟仿,可与某些胺类及吡啶等形成加合物,不与干燥的气体如02、N2, CO、CO2, HC1、SO3> CS2反应。四氟化钛在微电子工业中用作刻蚀剂,亦有通过化学气体沉积制作低电阻、高熔点的互连线;在石化行业中用作催化剂,亦可用于成膜材料及离子注人掺杂。常用的制备四氟化钛的方法: 以四氯化钛和氟化氢为原料,将50%的四氯化钛按化学计量比的量装入钼制或铜制的反应器中,滴加氟化氢使其反应,将反应物静置数小时,再慢速加热至200°C蒸馏出含氟化氢的氯化氢,继续升温至284°C以上使四氟化钛升华,经冷却即得到四氟化钛产品,用密封的铜制容器贮存。其反应式如下: TiCl4 + 4HF — TiF4 + 4HC1(1) 该方法的缺点:1、制备过程复杂,周期长,对设备要求高;2、制备出的四氟化钛粗品中含有大量的氯化氢和未反应的氟化氢,对设备具有腐蚀性,其分离提纯难度大,泄漏后对环境污染严重。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的不足,提供一种设备成本低、工艺简单、环保、周期短和产物纯度高的四氟化钛合成方法。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:1、将钛粉和氟化石墨(CFx,氟计量比X为0.3^1.2)在室温下按化学计量比(1+0.25x):1混合均匀;2、将混合均匀的粉体冷压成块;3、在惰性气氛保 ...
【技术保护点】
一种四氟化钛的绿色快速合成方法,其特征在于包括以下过程:步骤1、将化学计量配比为(1+0.25x):1的钛粉和氟化石墨(CFx)在室温下混合均匀,其中x为CFx中的氟计量比,其中x为0.3~1.2。;步骤2、将混合均匀后的粉末压成块体;?步骤3、在惰性气氛保护下以5~80℃/min的升温速率将块体加热到560℃以上引发化学反应;?步骤4、将气态产物收集冷却得到四氟化钛。
【技术特征摘要】
1.一种四氟化钛的绿色快速合成方法,其特征在于包括以下过程: 步骤1、将化学计量配比为(1+0.25x):1的钛粉和氟化石墨(CFx)在室温下混合均匀,其中X为CFx中的氟计量比,其中X为0.3^1.2。; 步骤2、将混合均匀后的粉末压成块体; 步骤3、在惰...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪涛,鱼银虎,张洪敏,廖秋平,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:
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