JPS5920432A - 省資源省エネルギチタン製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 は珪素合金を直接炭素質燃料によシ製造し、次にこれら
合金を要すれば濃縮したのちこれ？用いて金属マグネシ
ウムを製造し次いでこのマグネシウムによシ四塩化チタ
ンを還元してスポンジチタンを製造し、これらの工程を
閉回路的に組み合わせ、著るしい省資源化を果したこと
を特徴とする特許ンの製造方法に関するものである。

従来行なわれているスポンジチタンの製造は塩化マグネ
シウムを電解して製造した塩素によりルチル等の高品位
のチタン酸化物をコークスとともに還元しつつ塩素化し
て得られた四塩化チタンを精製し、得られた高純度四塩
化チタンを同じく電解により製造したマグネシウムによ
り還元して製造する、所謂クロール法と、塩化ナトリウ
ムを電解して同職に塙素吉ナトリウムをつくシ、これら
により同様に、高純度四塩化チタンをつくりナトリウム
還元を行なう所謂ハンター法とが工業化されている。こ
れらの方法は明らかに電解に多大のエネルギーを要する
。クロール法ではスポンジチタン１を当り３０，０　’
　００〜３６ｙ　０００　ｋ　ｗ　ｈの電力全消費し、
この７０％がマグネシウム電解に費されるという。

その製造に多大な電力を要するアルミニウムでさえ電解
に］を当り１．４ｙ　０００　ｋｗｈの電カケ要するの
みである。チタンの原子量が４７．９、アルミニウムの
それが２６．９８であることを考えれば原子価を修正し
てアルミニウムのし以下の電力消費であるべきである。

それ故上記のように多大な電うノを消費する方法が現在
において極めて好ましくないことは明らかである。

本発明者は製鉄業の溶鉱炉が極めて熱効率がすぐれてい
ることに着目し、シャフト炉によって珪素、珪素合金、
アルミニウム合金を製造することを研究した。その研究
の結果これら合金からマグネシウムをつ−くシ、これに
よシ高純度四塩化チタンを還元してチタンをつくるとと
もに副生じた塩化マグネシウムを酸化して塩素を再生し
一方で生じた酸化マグネシウムを前記マグネシウム製造
の原料とすることによって高価な原料を系内で再生する
とともに電力の使用量ヲ著るしく少なくできる閉回路的
方式に想到し、実験の結果のデータから著しく省資源的
であることを証明した。

本発明方法は第１図に示すように４段階（または５段階
）の工程からなっている。第１の工程１１はシャフト炉
に珪石、カオリン、ボーキサイト管巻珪酸原料、含アル
ミナ原料を鉄、ニッケル、マンガン、銅、錫等の金属ま
たは化合物特には酸化物系の鉱石およびコークス等の炭
素質燃料（還元材）とともに装入し、高酸素濃度の燃焼
支持ガスを炉下部から吹きこみコークスを燃焼させこの
時生ずる高温条件下で珪酸、アルミナ鉱物および要すれ
ば鉄等の酸化物鉱石を還元して、珪素、アルミニウムと
鉄等の金属との合金を溶湯として敗シ出す段階である。

この工程には必要であれば合金溶湯から珪素またはアル
ミニウムを濃縮する段階も含まれ得る。

第二の工程１２はこの珪素丑たはアルミニウム合金を用
いて熱的にマグネシウムを製造する段階であって、例え
ばマグネシウム法またはビジョン法として知られている
方式を用いる。特公昭４４−２３７３８においてエッソ
社が提案した方式に従って珪素、アルミニウムの両者を
含む溶湯中のアルミニウムによシマグネ／アを還元して
金属マグネシウムをつくることも可能である。

第三の工程は所謂クロール法であってルチル等の酸化チ
タンを多量に含む原料を塩素およびコークス等の炭素質
還元材で還元かつ塩素化して、四塩化チタンをつくりこ
れを精製する段階Ｊ３と、得られた高純度の四塩化チタ
ンと第二工程で得られたマグネシウムとを反応させてス
ポンジチタンを得る段階１４とからなる。この段階で塩
化マグネシウムが副生ずる。

第四の工程１５はこの塩化マグネシウムを酸化して酸化
マグネシウムおよび塩素ガスを得、これらを夫々第二工
程および第三工程に戻して循環系統を完結せしめる段階
である。

第一図には本発明の各工程とそこを出入りする原料、中
間原料および成品を示しである。図中で原料心よび成品
には二重線音引き、中間原料には一本線を引いて示しで
ある。また中間原料には■のように同一符号で出入り全
庁した。

図から明らかなように本発明はルチル等の含チタン酸化
物原料、含珪酸または含アルミナ原料、石炭、生石灰、
コークスを主原料として、スポンジチタン、スラグおよ
び余剰電力を得る系であることが分る。電力は多くの場
合若干ないし相当余剰を生じるので、たとえばスポンジ
チタンをインゴットに鋳込むために使用できる。ときと
して第一工程でフェロ・ンリコ・アルばニウムをつくす
、第二工程でアルミニウム珪素とも効率高くマダイ、シ
ウムに転化しようとすると若干電力の不足を生じ系外か
らの入力を必要とする事態もおこる。しかし本発明方法
を動かすエネルギー源は基本的には第一工程に供給され
る石炭によってまかなわれることが明らかである。

次に第一工程では多量の一酸化炭素を含む反応生成ガス
を生ずるので、一部は系内の燃料とし大部分は燃焼して
蒸気を発生せしめボイラ発電設備１６により発電を行な
う。得られた電力は系内各所で使用するが特に酸素を発
生する動力として用い、酸素は熱分解炉および第一段階
のシャフト炉で使用するように、酸素発生装置１７およ
び他の四工程が緊密にかかわりあって無駄を防ぎ、中間
生成物を完全に利用している点に本発明の特徴がある。

この構想の各段を実証する１ζめに各工程の実験を行な
った。この結果を実施例として各工程ごとに説明する。

第二工程実施例］、鉄を溶媒とするフェロ７リコアルミ
ニウムの製造 ７００℃に加熱して脱水したカオリン粉１部に石灰粉２
．９部を混合し、アスファルト花材０．２部を加えて混
練しブリケット機でブリケットとする。

それをコークス化シャフト炉に入れ、下部から燃焼ガス
を送９こみ乾溜してコークス化ブリケットとする。この
コークス化ブリケットを内径０．８ｍφ高さ約４．５ｍ
のシャフト炉に、４２５Ｋｇ／ｈの割合で供給し、同時
に細断した鉄スクラツプを３２５Ｋｖ　／　ｈ、生石灰
′ｆｃ２４　Ｋｇ／　ｈの割合で供給し、炉下部からは
純酸素を２０ＯＮｉ／ｈの割合で羽口全通して吹きこん
だ。炉からは００８８％、Ｎ２６％。

Ｎ２３％、ＣＯ２３％の排ガスが約３５０℃の温度でお
よそ５０ＯＮｉ／ｈの割合で発生する。炉下部からは５
ｉ３３．８％、Ａｌ３２．６％を含むフェロシリコアル
ミニウムの溶湯８５　Ｋｇ／　ｈと、　ＯａＯ約３５％
Ａｌ２０３４２％、　ＳｉＯ□２０％よシなるスラグ７
４Ｋｇ乃を流出する。

第一工程実施例２．珪石粉末１に石炭粉末０．６２に粘
結材としてアスファルト花材０．ｏ８および小−量のポ
リビニルアルコールを加えて混練←、まず３１．５ｍｍ
φ×３５咽のタブレッ）Ｔｈつくる。これを同じ粘結利
で混練した石炭粉末で被覆し４０ｍｍφ×５０論のタブ
レットとする。外層の石炭は珪石粉末】に対し約１．３
８となる。このタブレッ）ｋ実施例１と同様にコークス
出炉で乾溜してコークス化タブレットとした。このタブ
レットｆｆ：４２５Ｋｇ　／　ｈの割合で、あわせてコ
ークスを５２Ｋｇ／ｈの割合で前述のシャフト炉に供給
する。炉上部から３５０℃の錫溶湯を６００　Ｋｇ　／
　ｈの割合で撒布し、炉下部の羽口がらは純酸素ｋ　２
００　Ｎｄ／ｈの割合で供給する。炉秦頂からはおよそ
３３０℃のガスが発生するが、これは全量集塵し、流量
成分を測定しｆｃ　、Ｃｏ　８８％、Ｎ２５％、Ｎ２３
％、００２３％の排ガスがおよそ６００　Ｎｍ”／　ｈ
の割合で発生する。炉下部から１７００℃で珪素］ｏ、
６％を含む錫珪素合金６７０　Ｋｇ／　ｈが流出する。

１時間毎に炉下部の出湯口から取や出された溶湯６７０
Ｋｆｉ円筒状の耐火物容器に入れ徐冷しつつ耐火物羽根
で攪拌し８００℃に長時間保持すると珪素が凝固し浮上
する。珪素を分取し６００℃の亜鉛溶湯中で攪拌すると
附着した錫がはソ除去され、６６．５ＫＦの珪素を得る
。

第二工程実施例】、鋼板製の真空容器内に耐火ライニン
グを施工し、その内部に黒鉛るつぼが置かれ、中心に黒
鉛電極がおかれ、黒鉛るつぼとの間に抵抗加熱を行なう
ように構成する。容器は気密につくられ、上方から側方
に水冷の凝縮室が設けられ、その先は真空吸引用エジェ
クタに結ばれている。抵抗加熱電源の容量は］、　ＯＯ
ＫＶＡである。

るつぼ内に２３５　Ｋｇのマダイ・シア、１６５Ｋｇの
生石灰を入れる。第１段階の溶湯］　７０　Ｋｇと同時
に春流出したスラグ約５０Ｋｇとともにるつは内に供給
したのち室を気密にし、真空に吸引し電気線−熱を行な
った。真空室の圧力は５〜１５　ｍ＋＋Ｉｒｙで、スラ
グおよび合金浴の温度は１５００℃前後となった。約９
時間の処理によって真空度が上昇したので、加熱をやめ
、スラグおよび金属浴を排出し凝縮室に溜ったマダイ・
シウムをあつめ、夫”　ｔＦ　を分析を行なった。マグ
ネシウムは純度９９．８％以上テ、］、　２９．３　Ｋ
ｇｔ得た。残留金属は５ｉ２８．５％ＡＩＬ２Ｘの組成
テ８４Ｋｇ、スラグけ５ｉ０２１９．８％、　Ａｌ２０
３３１．０％、　ＯａＯ４４，２％、　ＭｇＯ５，０％
であり４００　Ｋｇあった。電力消費量はマダイ・シウ
ム１を当り６１００　ｋｗｈと推定される。

第二工程実施例２．第一工程実施例１で得られた珪素９
．２　Ｋｇと生石灰４３Ｋｇ、Ｍｇ０２２．　ｌ　Ｋｇ
を粉砕混練して団鉱とする。これｉｏ、２８ｍφＸ　３
　ｔｎの頭部に冷却装置を付した高合金製レトルトに入
れ、レトルトヲ燃料焚きの加熱炉に入れて１１．５０　
℃に加熱する。頭部から真空ポンプで引かれることによ
シ、冷却部にマグネシウムが析出する。実施例１と同様
約１２時間後に真空度の上昇によって処理をやめ析出し
たマグネシウムとレトルト内残留物を掻き出し夫々計量
し分析ケ行なつ７こ。マグネシウムは１２Ｋｇ’！ｚ得
、純度は９９．９％以上のものであった。また残滓は６
１．５Ｋｇあシその組成は０ａ０６６．１％、Ｍｇ０３
．４％ｐ　Ｓ　＋　　１　４．９％（Ｓｉ０２およびＳ
ｌを含む）であった。

第三工程実施例。

高チタンスラグ１重量部にコークス０．３５重量部を粉
砕混合し、石炭ピッチを粘結材とし】００℃で団鉱とす
る。これをたで型電気炉に入れ８００℃で焼成する。焼
成された団鉱をたて型電気炉に入れＣ１２９０％、０□
１０％のガスを下部から流し約１１００℃に保って塩素
化し四塩素チタンを得、冷却器内に凝縮させる。これに
硫化水素を通じてバナジン化合物を沈澱させ次いで精溜
器にかけ高純度四塩化チタンを得る。第二工程で得られ
たマダイ・ンウムを鉄製容器に入れ溶解し真空処理を行
なったのち高純度四塩化チタンを滴下してチタンスポン
ジを得る。この際塩化マグネシウムが副生ずる。チタン
スポンジは真空室で１０００℃に加熱し耐着しているマ
グネシウムと塩化マグネシウムを除去する。

この工程はよく知られているクロール法の工程通シであ
る。若干異なる点は第四工程で得られる塩素ガスが酸素
を相当量含んでおりこれを使用する点である。

高チタンスラグｔ２０Ｋｇ’／ｈ、塩素ｋ　３６　Ｋｙ
／ｈの割合で小型のたて型電気炉に通して半連続で相同
塩化チタンをつくる小規模実験から、第三工程スポンジ
チタン］、１当シの原料所要−と、電力消費量を推定す
ると、チタンスラグ２０００　Ｋｇ、コークス７００　
Ｋｇ、塩素３６００　Ｋ９　、電力４０００ｋｗｈ　、
マグネシウム］、１６０にりを要し、塩化マグネシウム
４０５０　Ｋ９と一酸ｆヒ炭素１０５ＯＮ−を副生ずる
。なお硫化水素、アルゴンガス等少量の原料および副産
物については省略する。

得られたスポンジチタンは第二工程の実施例２で得られ
たマグネシウムを使用した場合は十分な靭性を有しＪＩ
Ｓ規格の１種（ＪＩＳＨ２１５１）を十分満足するもの
であったが、実施例】で得られたマグネシウムを使用し
た場合や＼材質的におとり２種に相当するものが多く生
成する。

第四工程実施例、塩化マグネシウムの酸化第４段階から
溶融塩化マグネシウムと昇華した塩化マグネシウムが得
られるが、これを冷却後乾燥した窒素ガス中で粉砕しボ
ッノぐに貯える。石英硝子および珪石でライニングされ
電気加熱される多段に構成された流動１の上部に前述の
塩化マグネシウムを装入し、一方下方から純酸素ガスを
吹きこむ。塩化マグネシウム２５Ｋｇ／ｈＴｈ処理する
炉に２　Ｎｎ／／ｈの割合で酸素を吹きこみ純度９６％
の酸化マグネシウム２】、２〜／ｈと０２９．１％を含
む０１２＋０２混合ガス１２．５　Ｎｎ／／ｈ　’ｃ得
た。塩素ｊｔ当シの電力消費量は発生する０１２−）−
０２ガスと０２ガスとの熱交換を効率よく行なわせれば
５００ｋｗｈと推定される。得られたｃ１２＋０２ガス
は第三工程に用いうるものである。　　′ 以上述べたように四工程のそれぞれの実施実験例は前工
程の生成物を使用または適用して全体として本発明が完
結しうろことを示した。そこで。

第１図を詳細にした第２図によって更に本発明を敷１行
して説明する。

第２図における第一工程はシャフト炉２７で含珪酸、含
アルミナ鉱物を炭素系燃料とともに装入し、鉄等の金属
との合金溶湯を敗り出す過程である。アルミニウム、珪
素とも還元が非常にむっ６がしい元素であるため、シャ
フト炉の還元は容易でない。そのため図中に示されたよ
うな手段を用いることが特にす＼められる。即ち含アル
ミナ、含珪酸鉱物を要すれば乾燥し、破砕機２２により
粉砕破砕機２３により粉砕した石炭粉末とともに混練機
２４で混練し、さらにブリケット機２５にょシブリケッ
トとし、これをそのま＼ま／こはコークス出炉２６によ
りコークス化してシャフト炉２７に装入する。これは被
還元鉱物と、炭素が緊密に接触するようにするためであ
る。第二にシャフト炉に送シこみコークスを燃焼させる
燃焼支持ガスは、常温ガスで一般に５０％以上の０２’
に含むこと、特に酸素発生装置から供給される７０％以
上ｏ２ヲ含むガスが好ましい。通常は実施例のように深
冷分離方式の酸素発生装置３ｏから供給される純酸素ま
たは９０％以上の酸素が使用される。酸素濃度が低下す
るとコークスの使用量が増大しかつ炉頂ガス温度が高く
なる。このようにしても得られる合金中のＡＩ、Ｓｉの
濃度は原子％で４０％以下がふつうである。

前述の団鉱化を行なわないときは原子％で２５％程度が
やっとである。ＡＩ＋Ｓｉの濃度が低いと次工程のマグ
ネシウム製造の工程の歩留が低下する。

鉄等の合金金属は金属のま＼加えるのであれば適当なサ
イズで炉−に供給すればよいが、鉱石で加えるときは鉱
石を適当サイズに破砕整粒してシャフト炉に供給するか
粉砕して前述団鉱中の成分としてもよい。

合金の成分としてはＳｉ主体、　ＡＩ主体およびＡｌ−
４−８１の三つが考えられる。ＳＩ主体のときは珪石を
原料とし、かつＳｎまたはＦｅ、Ｏｕとの合金が好まし
い。

ＡＩ主体のときはぼ−キサイト等高アルミナ原料を用い
ＦｅまたはＯｕとの合金が好ましい。ＡＩおよびＳＩの
合金がむしろ一般的でこの場合もＦｅ　、　Ｏｕとの合
金が好ましい。アルミナおよび珪酸を共に含む鉱物は、
粘土、臘石、シリマナイト等豊富であり入手も容易だか
らである。シャフト炉においては必要に応じて石灰を加
えて造滓する。

二つの実施例は代表的な例であシ、実施例１はＡ１とＳ
Ｉよりなる合金を製造する例であり、実施例２は錫合金
の特性を利用して珪素を濃縮して次工程にむすびつける
例である。

いづれの例でもシャフト炉の炉頂がらｃｏの豊富なガス
が発生するので大型プラントではこれをボイラ２８で燃
焼し得られる蒸気にょシ発電機２９を運転し電力を回収
するが、その電力はスポンジチタンに至るまでの全工程
の所要動力をほとんどまかなうことができる。なおこの
シャフト炉のガスはＣＯ線純度高いため燃料として用い
るよシ比学工業原料として使用する方が有利なことがあ
る。

その場合はそれに見合う燃料なり電力を他所から供給す
ることになるが、これはまったく本発明を換骨奪胎した
もので、本′発明の技術思想に含まれるものである。い
づれにしてもこのシャフト炉およびコークス出炉から得
られる熱量は全系の動力をほとんど供給しうる大きさで
ある。

第二の工程はこの珪素またはアルミニウムと鉄等の合金
を用いてマグネシウムを製造する段階で；飼−４ あり、この工程単独は公知　　　　　。例えば実施例１
は所謂マグイ・プーム法として知られるものに準じ、実
施例２はビジョン法として知られるものに準じている。

部分的には第一工程の特徴を生かした結合が示されてい
る。例えば実施例１では第一工程で得られた合金が溶融
状態で供給されるため極めて熱効率よく（電力原単位低
く）マグネシウムが製造できることである。

第二工程実施例１において鉄等の金属は二つの処理が考
えられる。第一はマグネシウム製造において活性が高い
、Ａｌのみを用いて珪素を残し低珪素のフェロシリコン
として利用する場合と、ＡＩ。

Ｓｉともに利用して金属を得これを別用途に向けるか、
第一工程に戻すかである。ま／ζこれらの方法に応じて
副産するスラグも組成が変わシ、用途も異ってくる。３
１はマグネシウム製造装置である。

第三の工程はクロール法としてよく知られた方法であシ
、３２は例えばたて型電気炉のような塩素出炉、３３は
冷却分離器でチタン以外の塩化物を除き、３４は凝縮器
である。３５は硫化水素等を用いる脱バナジン槽、３６
は精留装置である。第２工程で得られたマグネシウムは
３７で予熱脱ガスし、３８は還元槽、３９は真空蒸溜器
で３８および３９から塩化マグネシウムを取り除き、ス
ポンジチタンとする。

得られた塩ｆヒマグイ・シウムは熱分解炉４０で酸素を
用いて酸イヒしマグネシアと塩素を得、系内に還元する
。

第四の工程は第三工程で発子した塩化マグネシウムを従
来のように電解法によることなく、熱的に分解する工程
である。熱分解炉としては実施例のような多数流動層が
好ましく７００℃程度の温度が必要である。この際酸化
剤としては空気から酸素に至る適当な酸化材を用いてよ
いが、第三、第四工程ともにＮ２が入ることは熱ロスを
招くのでできるだけＯＪＩ度は高めた方がよい。また酸
素酸ん 化にかえ水蒸暗分解を行ない、得られる塩酸を再度空気
又は酸素で酸化するか水に吸収させてから電解する方法
も考えられ、それでも差支えないが、−・段で酸化する
方法におとる。

本方法によるときは０２が１０％程度含まれるが、その
ま＼で、第４工程の塩素化に用いうる。このため第四工
程でコークスを多く配合しなければならないが、塩素ｆ
ヒにおける入熱量はほとんど要しない。

以上説明したように本発明は第一工程から第四工程まで
を組合せたことに特徴がある。即ち第一工程のンヤノト
炉妃よシ熱効率よく製造されたアルミニウムまたは珪素
合金から□・、マグネシウムを主として熱的に製造する
ことの結合と、第四工程で副生ずる塩化マグネシウムを
第三、工程で熱的に分解し、更に得られるマダイ、シア
を第三工程で還元してマグネシウムとする結合が、チタ
ン製造における電力消費鼠を著し７く少なくする。

更に本発明が系全体としてのエネルギー消費を極めて少
なくすることに大きな意義がある。これが本組み合わせ
の最大の利点である。このことを説明するために以下に
実施例がら年間］、０ＯＯＯ１のチタン製造設備を第２
図のフローシートによって組み上げた場合、チタン１１
当シの熱フローを示し、最終的にこれを石炭使用量に換
算して示した。但し石炭は低位発熱量を７５００　ｋｃ
ａｔＡｔと、シ、発電効率を３５％として換算する。ま
た本発明の場合第一第二工程は実施例２によった。

結果を第３図第４図に示した。第３図は本法の場合であ
る。系内でコークスを使用するが、そのコークス製造の
際の乾溜余剰熱量は系内で製造され、発電に利用される
ものとした。またマグネシウム製造の熱は系内のシャフ
ト炉炉頂ガスから供給されるものとした。このように・
して推定すると本発明方法では５８０５　Ｋｇの石炭を
用い、１ｔのチタンを製造し、約１１５０　ｋｗｈの電
力余剰を生み出すことになる。

第４図は従来法によるチタン製造の場合である。

この場合の入力は３６．ＯＯＯｋｗｈの電力と５６０　
Ｋｑのコークスである。このコークスについて前記と同
様な配慮をして石炭使用量に還元してみると１２５２６
　Ｋｇの石炭を用い１１のチタンを製造し］　］、　６
３　ｋｗｈの電力余剰が発生していることになる。

この比較で約半分の石炭使用量ではソ等量の余剰電力を
生み出している本発明方法の擾泣性は明らかである。

更に本発明方法の中では比較に計上していない回収可能
な熱量たとえばマグネシウム製造残滓、焼成コークス保
有熱量等から熱回収の余地がある。

このような比較がよいかという点問題もあろうが、現在
日本および主な先進国の電力供給が主として火力によっ
ていることを考えれば妥当なものと考える。また石炭の
発熱量、発電効率を実用されている範囲内で多少変動さ
せてもこの結論はほとんど変らない。更に第一、第二工
程を実施例１によった場合や、各種原単位が変動しても
この結論はほとんど同一である。

更に石炭火力に伴なう残灰処理その他の問題が本法では
まったく問題にならない利点がある。本方法ではシャフ
ト炉のスラブとして処理しゃすい状態で排出される。

本方法が従来法に比し不利な点は例えば第Ｊ。

第２工程を実施例２によるとチタン１１当り珪石約２１
と生石炭約３ｔｋ使用する点にある。しかしこれらは安
価に比較的容易に入手でき、これから発生したスラグ残
滓が肥料、セメント原料として１００％利用できるため
その欠点は十分カバーされる。

また本発明方法では石炭のうち相当量は粘結炭を使用し
なければならないが、価格的には一般燃料炭に比し若干
高いものの本発明方法の利点を損なう点は僅かである。

以上のように本発明はチタンの製造を、ンヤフト炉の特
徴である高熱効率を利用してアルミニウムおよび珪素合
金を製造し、還元せられたアルミニウム、珪素の反応性
を利用して行なうという点従来例をみない新らしい組合
せの着想である。これを構成する四つの工程には既知の
部分が存在するが全体として構成するとき著しい省エネ
ルギ、省資源全達成し得るのは、まったくこの組合せの
著しい利点によるものである。

また本発明方法で系全体を動かすエネルギ源が第１．第
３工程に入る石炭、コークス等の燃料から供給されて伝
ることは実施例および第３図から明らかであシ、更に主
として第１工程に入る燃料によっていることもよく理解
されよう。

本発明方法の実施において第一工程第二工程においては
本文中に示したように鉄または銅とアルミニウム、珪素
を含む溶融合金をつくシそのま＼マグネシウム製造炉に
供給する方式と、第一工程では錫をもちいて珪素を濃縮
製造しこれで固体状態でマグネシウム製造に用いる方式
とは特に利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の全系統を示す概要図、第２図はそ
の詳細を示すフローシート、第３図は本発明方法におけ
る熱バランスを示す説明図、第４図は従来法における熱
エネルギバランスを示す説明図である。 代理人　弁理士　　秋　沢　政　光 他２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）珪酸含有燃料、アルミナ含有原料の少なくとも一
   つとコークス等の炭素質燃料および還元材と、鉄、ニッ
   ケル、銅、マンガン、錫のうち少なくとも一つの金属、
   化合物、鉱石をシャフト炉に装入し、酸素を富化した燃
   焼支持気体によシ高温下で還元し、珪素、アルミニウム
   の少なくともいづれかと、前記五金属元素の少なくとも
   いづれかとからなる合金を製造し、かつ該／ヤフト炉炉
   項ガスを燃料等として回収するか、または燃焼してその
   熱を蒸気として発電を行なって回収する第一工程と、前
   記合金をそのま＼かまたは濃縮分取ケ行ない、石灰およ
   びマグネノアとともに高温下に保持してマグネシウムを
   溜出せしめてマグネシウムの熱的還元を行なう第二工程
   と、含チタニア原料とコークス等の炭素質原料と次の第
   四工程から回収される塩素によシ塩素化を行ない粗四塩
   化チタンを得これを精製して前工程により得られるマグ
   ネシウムによシ還元してスポンジチタンおよび塩化マグ
   ネシウムを得る所謂クロール法の第三工程と、塩化マグ
   ネシウムを分解して塩素および酸化マグネシウムを得て
   これを第二、第三工程に戻す第四工程から構成され、含
   チタニア原料、炭素質燃料および含珪酸または含アルミ
   ナ原料を主原料とし、他の副原料および工程内で損耗す
   る中間生成物を補充しつつ前記工程内で必要な熱源は実
   質的に第一工程および第三工程に供給する炭素質燃料の
   熱量を使用することを特徴とする省資源省エネルギチタ
   ン製造方法。