химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1.

Автор Большаков К.А.

ние электропроводности. Выбирая состав электролита, исходят из целесообразного сочетания ряда физико-химических характеристик его компонентов. Основной (расходуемый) компонент должен быть дешев, термически устойчив, нелетуч, относительно легкоплавок, негигроскопичен, обладать хорошей электропроводностью и возможно более низким потенциалом разложения. Второй компонент (солевая добавка) наряду с отмеченными свойствами должен иметь более высокий потенциал разложения при рабочей температуре электролиза и образовывать с основным компонентом системы эвтектического типа или твердые растворы с минимумом на кривой плавкости.

В промышленном масштабе литий повсеместно получают методом А. Гунтца [190], еще в 1893 г. предложившего низкоплавкий электролит в виде смеси равных весовых количеств LiCl и КС1 . Это соотношение весьма близко к составу эвтектической смеси системы LiCl—КС1 (58,5мольн.°/ШС1и41,5% КС1; плавится при 361°). На основе данного метода в начале нашего века было организовано производство лития в США и Австрии [191]. В Советском Союзе электрохимический метод получения лития из расплава LiCl и КС1 был исследован и освоен Н. А. Изгарышевым и С. А. Плетневым [192].

Применение смеси LiCl + КС1 имеет свой недостаток — близость потенциалов разложения обоих хлоридов , приводящий к загрязнению лития калием. Поэтому продолжается изучение возможности использования других смесей .

* Использование одного LiCl невозможно также вследствие его высокой летучести и большой гигроскопичности.

плава эвтектической смеси LiCl + LiBr, не содержащей посторонних катионов [191]. Однако в процессе электролиза здесь расходуется LiBr — более дорогая соль, имеющая более низкий потенциал разложения, чем LiCl [112, 121].

КС1 3,78 В, а потенциал разложения KG в эвтектическом расплаве его с LiCl 3,89 В [41]. Следовательно, разность потенциалов разложения КС1 и LiCl всего 0,11 В. Но с повышением температуры она еще уменьшается [10].

В целом чистота получаемого лития зависит от чистоты исходных хлоридов, состава электролита (при обеднении его хлоридом ли

тия содержание калия в металле возрастает), материала футеровки ванн и электродов*, режима электролиза. На современных предприятиях стремятся использовать LiCl с минимальным содержанием NaCl, MgCl2, СаС12, РОГ и SO? : напряжение разложения указанных солей меньше, чем у LiCl (следовательно, литий будет загрязняться натрием, магнием и кальцием), а анионы вследствие разряда на графитовых анодах нарушают процесс электролиза и увеличивают расход анодов [191].

/ — стальной кожух; 2 — камера для разогрева ванны; 3—газовая или нефтяная фор-с>нка; 4 —футеровка; 5 — графитовый анод; 6 — стальные катоды; 7 — диафрагма из железной сеткн; 8 — диафрагма нз химическн-и термостойкого материала; 9 — жидкий литий; 10 — бункер для загрузки солей; //—отверстие для удаления жидкого лития

Футеруют ванны многими материалами, обладающими различной химической стойкостью в расплавленном электролите. Алун-довая и муллитовая футеровки загрязняют литий алюминием (до ~1%), тальк-магнезитовая и тальк-хлоритовая —• значительным количеством магния и кремния. Более коррозионноустойчивы графит, графито-шамотные керамические массы и керамика на основе двуокиси циркония [14, 112, 191]. Графитовая футеровка дает более чистый металл, так как в этом случае чистота зависит главным образом от качества исходных солей. Все же для получения металла высокой чистоты применяют металлические ванны с водоохлаждаемыми отенками, в которых футеровка образуется за счет гарниссажа из застывших солей [191].

Лучший материал для анодов графит. Однако при взаимодействии лития с ним образуется карбид лития, разлагающийся в расплавленном электролите с выделением углерода [191]. Катоды обычно выполняют из низкоуглеродистой стали (пластины, стержни), так как растворимость железа в литии мала (<0,01%). Еще более стойки к действию расплавленного лития ниобий и тантал, но они пока еще дороги.

* Материал футеровки ванн и электродов определяет

страница 44
< 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
сковороды fissler
ремонт аллюминиевой двери авто
широкоформатная печать и баннер в чем разница
купить пленку invisible для номеров

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
(09.12.2016)