亨特法

亨特法（Hunter process）是第一种能够提炼高纯度延性金属钛的工业制程。1910年由新西兰裔美籍化学家马修·亚伯特·亨特（Matthew A. Hunter）发现。^[1] 该制程使用钠在700–800 °C的钢制容器中还原四氯化钛（TiCl₄）得到高纯度的钛。

亨特法示意图，1957年阿士塔布拉的RMI公司就是用这种方法生产钛，连续反应槽的温度约为232 °C，烧结时反应温度低于1037 °C^[2]

总反应式如下

TiCl₄ + 4 Na → 4 NaCl + Ti

亨特法从反应可略分为两步骤

TiCl₄ + 2 Na → 2 TiCl₂ + 2 NaCl(第一步骤，连续反应槽反应)

TiCl₂ + 2 Na → Ti + 2 NaCl(第二步骤，坩锅烧结反应)

由于连续反应槽中的反应为放热反应，会释放大量热量。因此，若能将第一步骤的多余热量传递给需要较高温度的第二步骤，将可有效节约能源并提升温控能力。^[3]

在亨特法之前，提炼钛的制程都只能提供纯度不高的钛材料，通常只能生产氮化钛。然而自从1940年用镁还原四氯化钛的克罗尔法出现之后，亨特法的经济效益已然相形见绌而被日渐取代。 ^[4]

参考文献

1. M. A. Hunter "Metallic Titanium" J. Am. Chem. Soc. 1910, pp 330–336. doi:10.1021/ja01921a006
2. William F. Smith著，《Structure And Properties Of Engineering Alloys》，第434页
3. William F. Smith著，《Structure And Properties Of Engineering Alloys》，第435页
4. Heinz Sibum, Volker Günther, Oskar Roidl, Fathi Habashi, Hans Uwe Wolf, "Titanium, Titanium Alloys, and Titanium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a27 095

参考书目

• William F. Smith著，《Structure And Properties Of Engineering Alloys》国际版第二版，纽约：McGraw-Hill Education，1993年，ISBN 978-0-07-112829-2.