химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1.

Автор Большаков К.А.

в основном н их долговечность.

Катодное и анодное пространства ванн обычно разделяют диафрагмами из алунда, талька или железной сетки. Защита расплавленного лития от взаимодействия с воздухом, как правило, не применяется, так как металл, всплывающий на поверхность электролита, защищен тонкой пленкой солей [191].

Для электролиза расплавов LiCl и КС1 предложены электролизеры разных типов [14, 78, 112, 191, 192]. Представление об их конструкции в общем виде дает рис. 14.

Смесь высушенных LiCl и КО расплавляют, нагревая всю ванну пламенем газовой или нефтяной форсунки, затем подают на электроды постоянное напряжение, после чего подогрев прекращают. В дальнейшем электролит поддерживается в расплавленном состоянии при рабочей температуре электролиза (400—460°) за счет тепла, выделяющегося в результате прохождения тока через расплав. В зависимости от размеров ванны и электродов напряжение при электролизе колеблется от 6 до 20 В, а сила тока ?— от 80 до 900 А (в расчете на рабочую поверхность электрода). Плотность тока на катоде 2,0—5,0, а на аноде 0,8— 1,5 А/см2 [112, 191, 192]. Литий, выделяющийся на катоде, собирается в расплавленном состоянии на поверхности электролита и по мере накопления удаляется из ванны. Хлор из анодного пространства отсасывают вентиляторами и направляют в отделение абсорбции. Содержание LiCl в ванне поддерживают на уровне 55—57 вес.% [191], периодически внося в анодное пространство его новые порции в виде тщательно высушенного порошка [10]. Так как футеровка и аноды со временем разрушаются, загрязняя электролит и образуя отложения шлама на дне ванн, периодически меняют электролит, который затем регенерируют [124].

На получение 1 кг лития расходуется 7—11 кг LiCl и от 40 до 144 кВт-ч электроэнергии [14, 78, 112, 121]. Выход по току 90—93% [112, 191].

В качестве основной примеси электролитический литий содержит натрий и калий. Его примерный состав (вес. %) [191]: Na—0,3— 2,5; К — 0,02—1,50; А1 0,002—0,12; Mg — 0,003; Са, Fe, Си — 0,001—0,04; Si — 0,004—0,8; С1 — 0,01.

На заводе в Миннеаполисе исходный LiCl содержит: 0,5% (NaCl + + КО), 0,15% СаС12, 0,01% ВаС12, 0,01% SO?, 1,0% Н20. Хлорид лития используется для электролиза в составе эвтектической смеси с КО. Ванной служит коробка (1220x1830 х 915 мм) из котельного железа, футерованная графитовыми блоками на углеродистом цементе. Снаружи она обложена огнеупорным кирпичом. В ней четыре графитовых анода (d = 204, / = 1830 мм каждый) и стальные катоды. Ванна потребляет ток 8600 А, напряжение 6—6,6 В. Расплавленный металл периодически вычерпывается по мере скопления его в катодном пространстве*. Суточная производительность ванны 40 кг [28, 191]. Несмотря на близость напряжений разложения LiCl и КО, высокое качество исходного LiCl и графитовая футеровка обеспечивают получение лития, загрязненного практически только натрием. Содержание примесей: 0,6% Na, 0,01% К, 0,02% Са, 0,001% Fe, 0,06% N2. Выход по току .90%, извлечение 95% [191].

* Электролизер работает без замены футеровки три месяца. Аноды рабо тают столько же; их можно заменять, не нарушая хода процесса.

Близки к описанным показатели, получаемые на ряде других производств, достаточно подробно рассмотренных в специальных

монографиях [112, 191] и руководствах по электрометаллургий [194]. Следует признать, что эти показатели характеризуют электрохимический метод получения металлического лития как вполне эффективный; другие методы пока не могут с ним конкурировать. Более того, электролиз в настоящее время единственная основа для получения различных сплавов лития, приобретающих все большее значение в качестве лигатур, раскислителей и дегазаторов [10, 112].

Однако электрохимический метод имеет немало недостатков. Прежде всего исходный безводный LiCl высокой чистоты получается с трудом и дорог. Некоторое загрязнение выделяющегося при электролизе лития натрием вызывает дополнительные операции по очистке. Далее, потребляется постоянный ток низкого напряжения, что увеличивает стоимость метал

страница 45
< 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
Двухтопливные котлы Viessmann Vitoplex 200 900
флешки в виде игрушек купить
арест кредитной машины
работа в такси на своем авто vip класса 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
(08.12.2016)