[发明专利]一种含钛废渣直接制备钛及钛合金的方法

权利要求书

1.一种含钛废渣直接制备钛及钛合金的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

a、将含钛废渣在高能球磨机中球磨2～3小时，以液体石蜡为粘结剂，利用粉末压样机在3～6MPa下于模具内压制成型，室温下自然干燥后，在1000～1100℃下氧化性气氛中烧结2小时，制得电解阴极；阳极为透氧膜管内碳粉饱和的液态铜或铜合金，透氧膜管为8％摩尔氧化钇掺杂的氧化锆管，以氯化钙作为熔盐电解质，电解槽中阴极与阳极垂直排列；

b、将电解槽置于加热炉中进行加热升温，当炉膛温度升至电解温度1000～1100℃时，将上述的电解阴极插入电解槽坩埚内的熔盐中进行电解，电解电压为3.0～3.5V，电解时间为2～6小时；电解获得的阴极产物即为金属钛及钛合金。

2.一种含钛废渣直接制备钛及钛合金的方法中所用的专用装置，包括坩埚(1)，透氧膜管(2)，碳粉饱和的铜液或铜合金(3)，电极引线(4)，刚玉片(5)，熔盐电解质(6)，废渣阴极(7)，其特征在于置于加热炉内的电解槽坩埚(1)中盛有熔盐电解质(6)，在坩埚(1)内两侧设置有垂直平行布置的阴极(7)和阳极(3)；废渣阴极(7)和透氧膜管(2)都浸入熔盐电解质(6)中；阴极和阳极各自通过电极引线(4)与直流电源的正、负极相连接，并在两极间施加恒电压进行电解；在废渣阴极(7)的引线伸出坩埚(1)顶盖处设置有刚玉片(5)，以起到绝缘作用。

3.根据权利要求2所述的含钛废渣直接制备钛及钛合金的方法中所用的专用装置，其特征在于所述的透氧膜管(2)为8％摩尔氧化钇掺杂的氧化锆管；所述的熔盐电解质(6)为氯化钙；所述的电解槽坩埚(1)为石墨坩埚或刚玉坩埚。