химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1.

Автор Большаков К.А.

нительно обрабатывают раствор известковым молоком, чтобы выделить часть алюминия, а также кремния. Полученный после отфильтровывания алюмината кальция электролит содержит 1,5—2 г/л окиси галлия и 60 г/л окиси алюминия. Органические соединения, в частности гуминовые кислоты, присутствующие в исходных оборотных растворах, выпадают вместе с соединениями алюминия и галлия и при их растворении тоже переходят в раствор. Это очень вредные примеси при электролизе. Поэтому галлиевый концентрат перед растворением в щелочи рекомендуется сушить (прокаливать) при температуре не ниже 350°. Можно также обработать полученный раствор окислителями [99].

По другому варианту технологической схемы вместо известковой обработки применяется вскрытие первичного галлиевого концентрата водой в автоклаве [3"]. При 235—250° и отношении Т : Ж в исходной пульпе 1 : 5 свыше 90% галлия переходит в раствор, тогда как свыше 60% алюминия остается в осадке в виде гидроокиси. При этом происходят реакции, выражаемые следующим суммарным уравнением:

NaAl (Ga) (ОН)а С08 + Н20 _> NaAl (Ga) (ОН)4 + AlOOH + С03 + NaOH (19)

Дальнейшую переработку раствора производят как указано выше [3].

Амальгамный способ выделения галлия из алюминатных растворов. Способы, основанные на карбонизации алюминатных растворов, рационально применять на алюминиевых заводах, работающих по методу спекания. На заводах, работающих по методу Байера, этот споАлюмииатный раствор

Электролиз на ртутном катоде

Ртуть

Алюмииатый раствор

Амальгама

Фильтрация

Разложение

Раствор в производстве А1

Ванадиевый концентрат

Раствор галлата натрия

т

Ртуть

Очистка

Электролиз на твердом катоде

Отработанный электролит

Галлий

Рис. 53. Схема амальгамного метода извлечения галлия из алюмииатных

растворов

соб выделения галлия нежелателен, так как он изменяет состав растворов и затрудняет их использование.

На рис. 53 приведена принципиальная технологическая схема предложенного Бретеком [100] амальгамного метода выделения галлия из алюминатных растворов, который применяется на ряде европейских заводов. Конструкция ванны с вращающимся катодом для амальгамного извлечения [101] показана на рис. 54. Катод в такой ванне — это полый металлический барабан, погруженный на несколько миллиметров в ванну с ртутью. При вращении поверхность барабана постоянно покрывается свежим слоем ртути. Анод изготавливается из никелевой сетки, охватывающей барабан. Для улавливания ртути из отходящего раствора было предложено устанавливать на выходе из ванны дополнительный катод в виде сетки [102], Оптимальная катодная плотность тока 0,3—0,5 А/дм2; катодный потенциал 1,8—1,9 В. Увеличение плотности тока усиливает выделение на катоде водорода и натрия, а осаждение галлия не увеличивается. Электролиз ведут при 40—50° (такую температуру имеют алюминатные растворы после «выкручивания»). Выход по току 3—7%.

А-А Б-Б

Рис. 54. Схема электролизера с вращающимся катодом для амальгамного извлечения галлия:

/ — вал; 2 — полый стальной барабан (катод); 3 — ртуть; 4 — корытце; 5 — анодная

никелевая сетка

Вместе с галлием выделяются на катоде и переходят в амальгаму натрий (в начале электролиза его количество примерно вдвое больше количества галлия) и такие содержащиеся в алюминатных растворах, примеси, как цинк, медь, свинец. Железо, находящееся в растворе в виде коллоидных частичек гидрата закиси, также в основном переходит в амальгаму. Содержащиеся в растворе ванадий и молибден восстанавливаются на катоде до нерастворимых в щелочи соединений низших валентностей, которые переходят в шлам, представляющий собой ванадиевый концентрат [103].

После накопления галлия в амальгаме примерно до 1 % (максимальная растворимость галлия в ртути при 50°, как следует из диаграммы состояния (см. рис. 49) ~1,5%), последняя поступает на разложение [96]. Разлагают ее раствором едкого натра, при нагревании. Можно разлагать и просто кипящей водой: находящийся в амальгаме натрий переходит в раствор, и образующейся ще

страница 162
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1." (3.06Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
цветочная композиция на стол молодоженов из ромашек
душевой поддон 70х70
купить часы настенные большого диаметра
недельные дневные курсы архикада в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)