টাইটানিয়াম প্রস্তুতির পদ্ধতি

টাইটানিয়াম গলানোর একটি জটিল প্রক্রিয়া জড়িত। ইলমেনাইট টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইডে রূপান্তরিত হয়, যা পরে ধাতব ম্যাগনেসিয়ামের সাথে বিক্রিয়া করার জন্য একটি সিল করা স্টেইনলেস স্টিলের পাত্রে রাখা হয় যা স্পঞ্জ টাইটানিয়াম উত্পাদন করে। স্পঞ্জ টাইটানিয়াম সরাসরি ব্যবহার করা যাবে না; টাইটানিয়াম ইনগটে ফেলার আগে এটিকে অবশ্যই বৈদ্যুতিক চুল্লিতে একটি তরলে গলিয়ে নিতে হবে।

যাইহোক, এই ধরনের বৈদ্যুতিক চুল্লির জন্য অত্যন্ত উন্নত প্রযুক্তি প্রয়োজন। চুল্লিটি সম্পূর্ণরূপে খালি করার প্রয়োজন ছাড়াও, একটি বড় চ্যালেঞ্জ হল তরল টাইটানিয়ামকে ধরে রাখার জন্য ক্রুসিবলের অভাব, কারণ বেশিরভাগ অবাধ্য পদার্থে অক্সাইড থাকে এবং এই অক্সাইডগুলির অক্সিজেন তরল টাইটানিয়াম দ্বারা শোষিত হয়। অবশেষে, একটি জল-ঠান্ডা তামার ক্রুসিবল বৈদ্যুতিক চুল্লি আবিষ্কার করা হয়েছিল। এই চুল্লিতে, শুধুমাত্র একটি কেন্দ্রীয় এলাকা উত্তপ্ত হয়, বাকিগুলি ঠান্ডা থাকে। গলিত টাইটানিয়াম জলের উপর প্রবাহিত হয়-ঠান্ডা তামার ক্রুসিবল দেয়ালে, যেখানে এটি অবিলম্বে টাইটানিয়াম ইনগটে পরিণত হয়।

বড় আকারের টাইটানিয়াম উৎপাদনের জন্য শিল্প পদ্ধতি হল ক্রোল প্রক্রিয়া: প্রথমে, ক্লোরিন এবং কার্বন ব্যবহার করা হয় ইলমেনাইট (TiFeO3) বা রুটাইল (TiO2) এর সাথে বিক্রিয়া করে ধাতব টাইটানিয়াম তৈরি করতে। প্রাপ্ত টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইড (TiCl4) তারপর পাতনের মাধ্যমে ফেরিক ক্লোরাইড (FeCl3) থেকে আলাদা করা হয়। অবশেষে, ধাতব টাইটানিয়াম পাওয়ার জন্য ধাতব ম্যাগনেসিয়াম (এমজি) দিয়ে টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইড হ্রাস করা হয়। টাইটানিয়ামকে অক্সিজেন বা নাইট্রোজেনের সাথে বিক্রিয়া করা এবং অমেধ্য তৈরি করা থেকে বিরত রাখতে উত্পাদন প্রক্রিয়া চলাকালীন বায়ু অপসারণ করা উচিত।