ٹائٹینیم سپنج کے بارے میں کیا جاننا ہے۔
ٹائٹینیم سپنج ایک اہم خام مال ہے جو ٹائٹینیم مرکبات اور دیگر ٹائٹینیم مصنوعات کی تیاری میں استعمال ہوتا ہے۔ تو ٹائٹینیم سپنج کیسے پیدا ہوتا ہے؟ یہاں ایک مختصر تعارف ہے:
1. ٹائٹینیم سپنج کیسے تیار ہوتا ہے:
ٹائٹینیم ایسک کو صاف کرنا: ٹائٹینیم اسپنج کی پیداوار عام طور پر ٹائٹینیم ایسک (جیسے ilmenite، rutile ایسک، وغیرہ) سے شروع ہوتی ہے۔ سب سے پہلے، ٹائٹینیم ایسک اعلی درجے کے ٹائٹینیم ایسک کو نکالنے کے لیے ایسک سے فائدہ اٹھاتا ہے اور کچلتا ہے۔
کلورائڈ لیچنگ: ٹائٹینیم ایسک میں عام طور پر آکسائڈز اور تھوڑی مقدار ہوتی ہے، لہذا ٹائٹینیم کو نکالنے کے لیے اسے کلورائیڈ کے ذریعے لیچ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس مرحلے میں، ایسک ٹائٹینیم کلورائد گیس (TiCl4) پیدا کرنے کے لیے کلورین گیس کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتی ہے۔
ٹائٹینیم کلورائد گیس صاف کرنا: ٹائٹینیم کلورائد گیس کو اپنے مقصد کے حصول کے لیے صاف کرنے کی ضرورت ہے۔ ٹائٹینیم کلورائد گیس کو صاف کرنے کے لیے کنڈینسیشن اور بہتری جیسی ٹیکنالوجیز کا استعمال کیا جاتا ہے۔
کم ٹائٹینیم سپنج کی تخلیق: صاف شدہ ٹائٹینیم کلورائد گیس خالص میگنیشیم پاؤڈر یا دیگر ایجنٹوں کے ساتھ اعلی درجہ حرارت پر ٹائٹینیم سپنج پیدا کرنے کے لیے رد عمل ظاہر کرتی ہے۔ اس مرحلے میں ٹائٹینیم سپنج پاؤڈر یا بلاک کی شکل میں تیار کیا جاتا ہے۔
ٹائٹینیم سپنج کی پروسیسنگ: ٹائٹینیم سپنج عام طور پر تھوڑی مقدار میں تیار ہوتا ہے اور ٹائٹینیم سپنج کی مصنوعات کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے مزید پروسیسنگ کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے آکسیڈیشن، نجاست کو ہٹانا، ریفائننگ وغیرہ۔
2. ٹائٹینیم سپنج پروسیسنگ کا عمل:

⑴ کلورینیشن کا عمل۔ ٹائٹینیم ٹیٹراکلورائڈ ٹائٹینیم سپنج کی پیداوار کے لیے اہم خام مال ہے۔ اس وقت تیاری کے تین اہم طریقے ہیں: ابلتے ہوئے کلورینیشن، پگھلے ہوئے نمک کی کلورینیشن اور شافٹ فرنس کلورینیشن۔
ابلتے ہوئے کلورینیشن کا طریقہ فی الحال ٹائٹینیم ٹیٹرا کلورائیڈ تیار کرنے کا اہم طریقہ ہے۔ ابلتے ہوئے کلورینیشن ایک ایسا طریقہ ہے جو ٹائٹینیم ٹیٹرا کلورائیڈ پیدا کرنے کے لیے اعلی درجہ حرارت اور کلورین گیس کے بہاؤ کی کارروائی کے تحت سیال حالت میں کلورینیشن کے رد عمل کو انجام دینے کے لیے باریک دانے والے ٹائٹینیم سے بھرپور مواد اور ٹھوس کاربوناسیئس (پیٹرولیم کوک) کو کم کرنے والے ایجنٹ کا استعمال کرتا ہے۔ کئی دہائیوں کی تحقیق اور ترقی کے بعد، اس طریقہ کار میں ایک پختہ پیداواری عمل ہے اور بڑے پیمانے پر اندرون و بیرون ملک استعمال ہوتا ہے۔
پگھلے ہوئے نمک کی کلورینیشن ٹائٹینیم ٹیٹرا کلورائیڈ کو پگھلے ہوئے نمک (بنیادی اجزاء KCl، NaCl، MgCl2 اور CaCl2 ہیں) میں باریک پیس کر ٹائٹینیم سلیگ یا روٹائل اور پیٹرولیم کوک کو درمیانے درجے میں معطل کرکے اور کلورین گیس میں گزرنے کا ایک طریقہ ہے۔
شافٹ فرنس کلورینیشن میں ٹائٹینیم کلورائد سلیگ (یا روٹائل) اور پیٹرولیم کوک کو باریک پیسنا، ایک بائنڈر شامل کرنا، بریکیٹس بنانے کے لیے ان کو ملانا، اور پھر کوک کرنا شامل ہے۔ نتیجے میں بریکٹس کو عمودی کلورینیشن فرنس میں اسٹیک کیا جاتا ہے۔ ٹائٹینیم ٹیٹرا کلورائیڈ پیدا کرنے کے لیے ٹھوس پرت کی حالت میں کلورین گیس کے ساتھ رد عمل ظاہر کرنے کے طریقہ کار کو فکسڈ لیئر کلورینیشن یا پیلٹ کلورینیشن بھی کہا جاتا ہے۔ یہ طریقہ بنیادی طور پر کم پیداوار اور کم پروڈکٹ کوالٹی کی وجہ سے ختم کر دیا گیا ہے۔
⑵ ریفائننگ کا عمل
ٹائٹینیم ٹیٹرا کلورائیڈ کی تطہیر اور تطہیر میں بنیادی طور پر ہائی بوائلنگ پوائنٹ کی نجاست اور کم ابلتے نقطہ کی نجاستوں کو دور کرنے کے لیے کشید کا استعمال اور وینیڈیم کی نجاست کو دور کرنے کے لیے کیمیائی طریقوں کا استعمال شامل ہے۔
ٹائٹینیم ٹیٹرو آکسائیڈ کی کشید کے لیے، میرے ملک نے طویل عرصے سے ایک اعلیٰ کارکردگی والا فلوٹ والو ڈسٹلیشن ٹاور استعمال کیا ہے، اور اس کا اثر بہت اچھا ہے۔
جہاں تک وینڈیم کو ہٹانے کے طریقہ کار کا تعلق ہے، ماضی میں وینڈیم کو ہٹانے کے لیے تانبے کے تار کا استعمال کیا جاتا رہا ہے۔ تاہم، بڑے تانبے کے تار کی کھپت، زیادہ قیمت، اور زیادہ محنت کی شدت جیسے مسائل ہیں۔ اس طریقہ کار کو فی الحال بتدریج ختم کیا جا رہا ہے۔ ایلومینیم پاؤڈر سے وینیڈیم کو ہٹانا کم لاگت کے ساتھ ایک بہتر طریقہ ہے اور پانی ضائع نہیں ہوتا ہے۔ وینیڈیم ہٹانے والی سلیگ کو وینیڈیم نکالنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے، جسے چین میں فروغ دیا جا رہا ہے۔
⑶ تخفیف-کشیدگی کا عمل
ٹائٹینیم اسفنج پیدا کرنے کے لیے ریڈکشن ڈسٹلیشن کا طریقہ استعمال کیا جاتا ہے۔ دو عام استعمال شدہ امتزاج کے عمل ہیں: "I-type combination method" اور "∩-type combination method"۔ I-type مشترکہ طریقہ کو سیریز طریقہ بھی کہا جاتا ہے، اور ∩-type مشترکہ طریقہ کو متوازی طریقہ بھی کہا جاتا ہے۔ دونوں طریقوں کے اپنے منفرد فوائد ہیں اور ہمارے ملک میں استعمال ہوتے ہیں۔
⑷ الیکٹرولیٹک میگنیشیم کا عمل
اس وقت، غیر ملکی ٹائٹینیم سپنج فیکٹریوں نے وسیع پیمانے پر کثیر قطبی الیکٹرولائزرز اور جداکار فری میگنیشیم الیکٹرولائزرز کا استعمال کیا ہے۔ تاہم، گھریلو الیکٹرولیٹک میگنیشیم ٹیکنالوجی نسبتا پسماندہ ہے، جس کے نتیجے میں ٹائٹینیم اسفنج کی پیداوار میں زیادہ طاقت اور کلورین کی کھپت ہوتی ہے۔ لہذا، حالیہ برسوں میں، نئی گھریلو فیکٹریوں نے بڑے پیمانے پر اعلی درجے کے کثیر قطب الیکٹرولائزرز اور جداکار فری میگنیشیم الیکٹرولائزرز کو اپنایا ہے، اور پیداوار کی ٹیکنالوجی کو بہت بہتر بنایا گیا ہے.
اس وقت، میرے ملک کی ٹائٹینیم سپنج کی پیداواری صلاحیت دنیا میں پہلے نمبر پر ہے۔ تاہم، بین الاقوامی اعلی درجے کی سطح کے مقابلے میں، پیداواری پیمانے، پیداواری ٹیکنالوجی اور مصنوعات کے معیار میں اب بھی ایک خاص فرق ہے۔ حقیقی معنوں میں بین الاقوامی ترقی یافتہ سطح تک پہنچنے کا کام اب بھی بہت مشکل ہے۔







