химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1.

Автор Большаков К.А.

ственно кислотными методами, о чем можно судить и по последним патентным данным [1841.

Применение б ромистонодо родной кислоты. Разложение поллуцита этим необычным в технологии реагентом предложено за рубежом уже в нескольких вариантах [7] и может быть оправдано стремлением получить в качестве первичного соединения CsBr, применение которого в специальной оптике быстро расширяется [148].

По одному из вариантов тонкоизмельченный поллуцит обрабатывают при кипячении 6—7 ч 40%-ной НВг (3 л на 1 кг). После отделения Si02 раствор бромидов обрабатывают 25—30%-ным раствором SbBr3 в 20% -ной НВг. Выделившийся ярко-желтый очень плотный осадок Cs3[Sb2Br9] отфильтровывают, дважды перекристаллизовывают из 10%-ной НВг*, высушивают, нагревают при 450—480° в вакууме (0,1 мм рт. ст.) для разложения и отделения SbBr3 возгонкой**. Выход CsBr, содержащего только следы сурьмы, ~80% [7]. Метод применяется в настоящее время в США фирмой Dow Chemical [187].

Применение серной кислоты. Выводы первых исследователей о непригодности серной кислоты для разложения поллуцита, судя по результатам последних изысканий, были преждевременными. Оказалось, что сернокислотный способ дает почти такой же выход цезия в готовый продукт, как и галогеноводородный. Поэтому, решая вопрос о резком снижении цен на соединения цезия, возможности сернокислотного способа переработки поллуцита надо учитывать.

* Растворимость CsJSbaBre] в 10%-ной НВг при 20 и 100° равна соответственно 0,2 и 2,5 вес. % [186]. Это заметно ниже растворимости Cs3[SbaCle] в 10%-ной НС1 (1,37 вес. % при 25° [186]).

** Конечно, и здесь, как и в случае CsjSbgCb], можно применять гидролитическое разложение, получая растворы CsBr.

Метод заключается в следующем [188]. Измельченный до 200— 325 меш поллуцит смешивают с водой до пастообразного состояния. Пасту обрабатывают 96%-ной HaS04, расходуя на 1 кг поллуцита 0,73 кг H;jS04 и 0,25 кг воды. Разложение проводят в реакторе, нагревая 4 ч до 120—150° и перемешивая сжатым воздухом. Во время разложения в реактор вносят еще 0,17 кг воды на 1 кг поллуцита. Прекратив нагревание, твердые продукты реакции оставляют в аппарате на 1—2 ч для вызревания (за этот период дополнительно разлагается 2—3% поллуцита). Затем в реактор порциями заливают воду (11,7 л на 1 кг поллуцита). Непрерывно перемешивая воздухом, нагревают до кипения. При этом выщелачиваются продукты реакции — алюмо-цезиевые квасцы.

Можно полагать, что реакция разложения поллуцита (29) протекает с образованием кислых сульфатов цезия и алюминия, которые в присутствии воды дают алюмо-цезиевые квасцы (30):

Cs20 . А1203 ? 4Si02 ? /Ш20 + 6H2S04 =

= 2CsHS04 + 2 [А1Н (S04)2 . 1,5H20] -f 4Si02 + (n -f 1) H20 (29)

CsHS04-f A1H (S04)2 - 1,5H20 + 10,5H20 - CsAl (S04)2 . 12H20 -f H2S04 (30)

Присутствие в растворе сульфата алюминия способствует коагуляции коллоидной формы кремниевой кислоты, затрудняющей фильтрование, которое производят при 100° либо через полихлорвиниловую ткань, либо с помощью батареи керамических фильтровальных патронов, соединенных с вакуумной системой. Осадок кремниевой кислоты промывают горячей водой, фильтрат охлаждают до 0—10°, выделившиеся квасцы отфильтровывают и промывают холодной водой.

Разложение поллуцита серной кислотой [10, 183] имеет ряд преимуществ перед использованием галогеноводородных кислот. К ним относятся меньшая степень коррозии аппаратуры, меньшая загрязненность воздуха производственных помещений вредными выделениями, снижение затрат на вспомогательные реагенты для осаждения цезия из растворов (так как алюминий, необходимый для образования квасцов, имеется в самом минерале).

Поллуцит можно разлагать и 50%-ной H2SO4 (4 л на I кг руды [10, 189]). Но скорость реакции в этом случае замедляется, и необходимая степень разложения достигается только через 30 ч, что существенно повышает расход пара на обогрев реактора. Разбавленная HjS04, кроме того, увеличивает степень коррозии стальной аппаратуры.

Методы спекания и сплавления. Эти методы немногочисленны и не ст

страница 77
< 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
купить элитные ручки для мебели комплект
прикроватные тумбы узкие
такси комфорт класса марки
таблички для дома

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
(12.12.2017)