הסרת זיהומי ונדיום בצינורות טיטניום

May 13, 2024

הפרש נקודת הרתיחה והתנודתיות היחסית של צינורות טיטניום וזיהומי ונדיום קטנים יחסית. לדוגמה, הפרש נקודת הרתיחה בין שני המרכיבים של סדרת צינורות טיטניום-VOCl3 הוא 10 מעלות, והתנודתיות היחסית d=1.22; בעוד שצינור סגסוגת טיטניום TC4-VCl4 מסדרת שני רכיבים הפרש נקודת הרתיחה הוא 14 מעלות צלזיוס. עם זאת, ניתן תיאורטית להשתמש בשיטות פיזיקליות להסרת זיהומי ונדיום, כגון שימוש בעמודות זיקוק ביעילות גבוהה להסרת ונדיום. היתרון בשיטה זו הוא בכך שהיא אינה מצריכה שימוש בריאגנטים כימיים, תהליך הזיקוק הוא רציף וקל לאוטומטי, וניתן להשתמש ישירות ב-VOCl3 ו- VCl4 המופרדים. החסרונות הם צריכת אנרגיה גדולה, השקעה גדולה בציוד וצורך לפתור את המבנה של קומקום בעל הספק גבוה, שטרם יושם בתעשייה.

בנוסף, נקודות ההקפאה של שני הרכיבים של צינורות סגסוגת טיטניום TC4-V0Cl3 שונות בתכלית, בערך 54 מעלות צלזיוס. לכן, ניתן להשתמש בשיטת התגבשות ההקפאה גם להסרת VOCI3. עם זאת, הקפאה צורכת אנרגיה רבה, ולכן היא לא יושמה באופן תעשייתי. מסיבה זו, שיטות כימיות משמשות לעתים קרובות להסרת ונדיום. הסרת ונדיום כימית היא הוספת מגיב כימי לצינור הטיטניום כדי להפחית או לזרז באופן סלקטיבי את טומאת ה-VOCl3 (או VCl4) ליצירת תרכובת אלום בלתי מסיס שמקיימת אינטראקציה עם צינור סגסוגת טיטניום TC4. ההפרדה היא ספיחה סלקטיבית של VoCl3 (או VCl4) להפרדת זיהומי ונדיום וצינורות סגסוגת טיטניום TC4 זה מזה; או פירוק סלקטיבי של VOCl2 להפרדת זיהומי אלום ו-7icld זה מזה. ניתן לומר שתהליך הסרת ונדיום אידיאלי יותר עם ציוד תהליך פשוט, ארוך טווח ובעלות נמוכה, תנאי עבודה טובים ויישום קל של פעולות רציפות טרם הוקם. זה גם נושא שצריך ללמוד בתהליך הזיקוק של צינור סגסוגת טיטניום TC4.