TiO2  + 2Cl2  + C = TiCl4  + CO2 ( 1-1)

其中存在的副反应有:

1 1

CaO + Cl2  + 2 C = CaCl2  + 2 CO2 ( 1-2)

1 1

MgO + Cl2  + 2 C = MgCl2  + 2 CO2 ( 1-3)

熔盐体系的密度大小直接影响到入炉原料及还未发生反应的固体粒子的分

布状态。一般来说，熔盐体系的密度随着温度的升高而降低。只有当熔盐体系的 密度与富钛料密度相当时，反应物是均匀分布在炉中的，能够形成很好的传质条 件，通入氯气，反应能够正常进行；但是当两者之间差距变大时，富钛料或是漂 浮在熔盐体系上面，或是沉降到体系底部的固体颗粒沉淀层，不能很好的与氯气 接触并进行反应，导致生产停滞或者是生产效率下降。生产中一般使用 NaCl-KCl- CaCl2-MgCl2 的混合盐，混合盐的密度一般介于 1。6～1。7×103kg/m3[15]。在氯化物 熔盐体系中，随着反应的逐步进行，钙镁离子不断的增加，由于 Ca2+、Mg2+的电 荷数比 Na+、K+高，与 Cl－及其他粒子之间静电引力更大，使得体系的粘度增大；

此外，当氯化炉中 Ca2+、Mg2+达到一定的含量时，它们就会和 NaCl 与 KCl 相互 作用形成络离子。因为形成络离子后体积变大，结构也更为紧密，使得体系的流 动性降低，也使得体系的粘度增大。

CaCl2、MgCl2 与 NaCl－KCl 相比具有更大的晶格能，Ca2+、Mg2+的离子半 径比 Na+、K+的小，所以当体系 Ca2+、Mg2+逐渐富集时，氯化物熔盐介质的表面 张力会增大，润湿性降低[16]。表面张力的增大使得氯气通过介质进入体系时的阻 力增大，也会增大反应产物排出体系时的阻力；而润湿性的降低会使得氯气与反 应物的接触面积变小，降低氯化反应的速度，从而降低工作效率。

当反应进行一段时间后，体系中的 Ca2+、Mg2+逐渐富集，体系中熔盐介质的 粘度增加、 表面张力增大，润湿性降低，降低了生产效率，而且使得氯化炉的 腐蚀速度加快、使用寿命缩短；特别是高钛渣中钙镁含量很高的时候，体系中物 熔盐介质物化性能恶化的速度更快，使得氯化反应的速度越来越慢，一直到反应 无法顺利进行，使得生产停滞，是工业生产中的一大难题。

目前工业生产中所采用的方法是定期排出一些物化性能已经恶化的熔盐介 质，然后再添加新盐（NaCl、KCl）进入氯化炉中。随着生产的进行，CaO、MgO、 MnO 等这些熔盐体系中的杂质与氯气反应后生成的产物与 NaCl 形成共熔物重 新进入熔盐体系中，之后人们的做法通常是根据氯化炉使用时间的长短，定期将 这些熔盐排出炉外。而决定是否需要往氯化炉外排出一部分熔盐的依据是熔盐的 液面和熔盐体系中 CaCl2 的含量。因为 CaCl2 熔点和沸点都比 MgCl2 高，其对熔 盐体系的物化性能如粘度、表面张力等的影响更大一些，所以熔盐体系排盐的周 期用 CaCl2 在熔盐体系中的含量来确认更为合适。然而使用这种方法导致产生大 量的废盐废渣难以处理，对环境也有一定的危害，还造成钛元素的浪费，提高了 生产成本，也使得氯化炉的管理复杂化。虽然国内有些人在研究废盐废渣的无害 化处理这一课题，但是现阶段废盐废渣的处理工艺复杂、流程冗长、成本较高， 所以极少在工业上被应用。文献综述

而且由于熔盐氯化工艺在国内并不是被广泛使用，研究沸腾氯化的文献资料 比较多，在熔盐氯化这一方面却较少有人研究，且就算对这方面有研究也没有进 行更深入的讨论研究，同时还缺乏钙对氯化熔盐物化性能影响的具体数据分析及 相关参数的研究与分析。