Jaarboek no. 87. 2008/2009 - Koninklijke Maatschappij voor ...
Jaarboek no. 87. 2008/2009 - Koninklijke Maatschappij voor ...
Jaarboek no. 87. 2008/2009 - Koninklijke Maatschappij voor ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
92 Diligentia<br />
1 = Magnesium<br />
2 = Kathode<br />
(staal of titaan)<br />
3 = A<strong>no</strong>de (grafiet)<br />
4 = Chloor<br />
5 = Scheidingswand<br />
6 = Diafragma<br />
(ion-selectief)<br />
7 = Chloorafvoer<br />
8 = Sludge<br />
9 = Zuurvaste<br />
bekleding/grafiet<br />
Figuur 6. Principe van een elektrolysecel <strong>voor</strong> de fabricage van magnesium.<br />
Bereiding en raffinage van titaan<br />
Titaan komt veel <strong>voor</strong> in de aardkorst, <strong>voor</strong>al als oxide. Extractie van het metaal is moeilijk,<br />
omdat titaa<strong>no</strong>xide erg stabiel is. Het oxide wordt eerst omgezet in TiCl 4 dat daarna<br />
metallothermisch wordt gereduceerd tot titaan. De reactie wordt in het meest toegepaste<br />
Krollproces uitgevoerd in een hermetisch gesloten stalen drukvat waarin vóór het sluiten<br />
magnesium-metaal wordt ingebracht dat als reductiemiddel dient. Als de temperatuur<br />
wordt opgevoerd tot 900°C smelt het magnesium en verdampt gedeeltelijk. Dan wordt<br />
gasvormig TiCl 2 ingeblazen en er begint onmiddellijk een exotherme reactie waarin magnesiumchloride<br />
gevormd wordt. Uiteindelijk blijft metallisch titaan in sponsachtige vorm<br />
over dat na afkoelen met geweld uit het vat moet worden verwijderd. Het magnesiumchloride<br />
kan via elektrolyse weer worden omgezet in magnesium-metaal <strong>voor</strong> hergebruik in<br />
het proces. Titaan heeft een grote chemische affiniteit <strong>voor</strong> koolstof, zuurstof, stikstof en<br />
waterstof. Omgaan met vloeibaar titaan vraagt dan ook zeer zorgvuldig werken.<br />
De plaats van metalen in de moderne maatschappij<br />
Lijdt de mensheid aan metaalmoeheid? Beseft en waardeert men de rol van metalen <strong>no</strong>g<br />
wel? De vraag stellen is hem beantwoorden: neen, metalen worden als een gegeven beschouwd.<br />
Materialen leveren alleen stukjes in de wetenschapsbijlagen van de dagbladen<br />
als ze onder de <strong>no</strong>emer ‘nieuw’ vallen. Veelal betreft het dan functionele materialen, materialen<br />
die een bepaalde interessante eigenschap hebben. Elektrisch zijn dat bij<strong>voor</strong>beeld<br />
stroomversterking, halfgeleiding of supergeleiding bij lage temperaturen. Magnetisch zijn<br />
dat permanent ferromagnetisme of paramagnetisme. Optisch gaat het om functionele eigenschappen<br />
zoals lichtgeleiding, kleuraanpassing, schakelbare spiegel eigenschappen of<br />
lichtversterking. Structureel zijn interessante eigenschappen het vormgeheugen en metastabiele<br />
of amorfe variaties op de evenwichtsstructuur.<br />
Sterkte, vervormbaarheid, taaiheid bij lage temperaturen, bestand zijn tegen vermoeiing,<br />
lasbaarheid, hardheid, corrosievastheid, oppervlakteveredeling door aanbrengen van deklagen,<br />
resistentie bij hoge temperaturen, betrouwbaarheid, verkrijgbaarheid en prijs per<br />
IJzer, meester der metalen?
Change language