Método de Kroll Mineral de titanio. Actua Actualme lmente nte exist existen en varios varios proye proyecto ctos s de refnad nado del titanio titanio,, como como alte altern rnat ativ iva a al método del Kroll, tradicionalmente utilizado desde 1937 1937.. El titanio no se encuentra libre en la atura uraleza. !os mineral rales "ue muestran una mayor concentraci#n concentraci#n de de este metal son el rutilo rutilo $%i& '( y la la ilmenita $)e&*%i&'(, adem+s de la anatasa y la brooita $ambas brooita $ambas son también %i& '(.
HISTORIA El doct doctor or -ilelm Kroll, Kroll, en asociaci#n con /iemens y 0else 0else,, desar esarro roll ll# # un proc proces eso o para para la obte obtenc nci# i#n n de tita titani nio o consistente en la reducci#n del compuesto tetracloruro de titanio con titanio con manesio molido, molido, en una atm#s2era atm#s2era de de ar#n ar#n para para evitar la oxidaci#n. Este 2ue el primer proceso "ue permiti# la obtenci#n de cantidades apreciables de titanio puro, y se siue utilizando mayoritariamente en la actualidad. 0ist#ricam 0ist#ricamente ente otros métodos métodos se emplearo emplearon n para la producci producci#n #n del titanio, comenzando por el in2orme en 17 de ilsen y 4ettersen utilizando sodio. Este método método se optimiz# comercial comercialmente mente con el proceso 0unter. 0unter. En la década de 19'5 van Arel ab6a descrito la descomposici#n térmica de tetrayoduro de titani titanio o para para dar titani titanio o altame altamente nte puro. puro. El tetrac tetraclor loruro uro de titani titanio o se pod6a pod6a reducir con idr#eno a altas temperaturas para dar idruros "ue pueden ser procesados térmicamente para dar el metal puro. on estos antecedentes, Kroll desarrollado tanto nuevos reductores como nuevos aparatos para la reducci#n de tetracloruro de titanio. /u alta reactividad acia trazas de aua y otros #xidos met+licos representaba un desa26o. 8n éxito sinifcativo lle# con el emple# de calcio como aente reductor, pero el producto fnal an conten6an sinifcativas impurezas de #xido. #xido. 1 El ran éxito lle# con el manesio manesio a a 1555 : en un reactor revestido de molibdeno molibdeno,, se sen n in2o in2orrmo a la /oci /ocied edad ad ' Electro"u6mica, en &tta;a. El titanio de Kroll es muy dctil lo "ue re
PASOS DEL PROCESO El proceso consta de los siuientes pasos>
&btenci#n de tetracloruro de titanio por cloraci#n a 55 :, en presencia de carbono, mediante la reacci#n>
/e purifca el tetracloruro de titanio mediante destilaci#n 2raccionada. A continuaci#n se reduce el %il ? con manesio o sodio $proceso 0unter( molido en una atm#s2era inerte, con la reacci#n>
El titanio 2orma una espon=a en la pared del reactor, la cual se purifca por lixiviaci#n con +cido clor6drico diluido. El @l ' se recicla electrol6ticamente. !a espon=a resultante se compacta. /i se reduce el %il ? mediante sodio en luar de manesio, la espon=a resultante es ranular, lo "ue 2acilita el proceso de compactaci#n. !a espon=a se 2unde en un orno con un crisol de cobre re2rierado, mediante un arco eléctrico de electrodo consumible en una atm#s2era inerte. /e realiza un primer procesado, en el cual los linotes se convierten en productos enerales de taller. /e realiza un seundo procesado, en el "ue se obtienen las 2ormas acabadas de los productos. &tro método, desarrollado con posterioridad, se basa en la purifcaci#n del titanio mediante descomposici#n con yodo, pero es poco usado industrialmente, y se usa b+sicamente para la reparaci#n de titanio de muy alta pureza para investiaci#n. omo una alternativa para paliar el alto precio "ue supone el refnado del titanio , ya se an realizado alunos estudios para acceder m+s 2+cilmente al uso del metal. En la 8niversidad de ambride, un rupo de investiadores liderados por ere )ray estaban dedicados a purifcar titanio met+lico eliminando trazas de #xidos o rutilo, cuando observaron "ue este #xido se convert6a de color blanco a ris met+lico, enerando una capa de titanio met+lico. Ese 2ue el comienzo del nuevo proceso conocido como )) de ambride. Este método o2rece inneables venta=as sobre el proceso Kroll "ue se utiliza tradicionalmente desde 1935 y "ue presenta serias limitaciones de operaci#n "ue encarecen el costo de producci#n del titanio met+lico. ?
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