химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

ов.

Очистка ректификации. В системе GeCl4 — AsCl3 не образуется азеотропа (рис. 53). Однако простая перегонка не дает удовлетворительного разделения этих веществ. Перегонка в присутствии хлора также не приводит к достаточно полному удалению мышьяка из-за частичной обратимости реакции (36) при температуре дистилляции вследствие наличия избытка соляной кислоты. Только ректификация в адиабатических колонках (с эффективностью ~40 теоретических тарелок) позволяет снизить содержание мышьяка примерно до 10~5%; дальнейшее разделение происходит очень медленно и неполно.

При ректификации наряду с мышьяком удаляются и многие другие примеси. Коэффициент разделения а примесей в тетрахлориде германия (для разбавленных растворов) [99]: AsCl3 — 1,6—2,5, SiCl4 — 2,8, РС13 — 1,37, SbCl3 — 3,8—7,8, ССЦ — 1,37, СНС13 — 2,3, CH2Ci2 — 7, С2Н5С1 —20, 1,1-С2Н4С12 —3,2, 1,2-С2Н4С12 — 1,17. Низкоки-пящие примеси хлора и хлористого водорода обладают высокой относительной летучестью. Они отделяются в начальный период работы колонны [10].

На практике обычно пользуются сочетанием ректификации с экстракцией. Можно при ректификации тетрахлорида добавлять в приемник чистую концентрированную соляную кислоту, так что конденсирующийся GeCl4 непрерывно экстрагируется. Еще более хорошие результаты дает непрерывная экстрактивная ректификация. В системе GeCl4 — HCI — Н20 и в аналогичной системе с AsCl3 (рис. 54) имеются тройные азеотропные точки. Однако в системе GeCl4 — AsCl3 — HCI — Н20 четверной азеотропной точки нет. Это позволяет достичь необходимого разделения, эффективность которого возрастает при добавлении хлора (от 0,6 до 2 молей на моль AsCl3). В результате экстрактивной

ректификации получается гетерогенная азеотропная смесь тетрахлорида с соляной кислотой, которая разделяется декантацией [103.

Химические методы очистки. Эти методы осиоваиы либо иа восстановлении примесей хлоридов до свободных элементов, либо иа связывании их в комплексы. В промышленности применялось пропускание паров тетрахлорида через медную насадку [733. AsCl3 медленно реагирует с медью, a GeCl4 остается неизменным:

2AsCl3 -f- 9Cu = CugA', -f- 6CuCl

(38)

В качестве восстановителей могут применяться и другие металлы — Mg, Zn, Sn и т. п., а также сера и метанол.

Предложен ряд комплексообразователей — трифенилкарбинол, а-нитрозо-(3-нафтол, дитизон, пирокатехин и т. п., которые связывают хлориды А1, В, Zn, Ga, Fe, Sb и т. д. в комплексы, нерастворимые в GeCl4.

Недостаток химических методов — введение в тетрахлорид загрязняющих его реагентов. Поэтому после химической очистки необходимо дополнительно очищать GeCl4, например, дистилляцией [10, 99]. Вследствие этого такие методы находят ограниченное применение.

7*

— 195 —

Сорбционные методы. Для очистки от бора, фосфора, мышьяка и т. п. примесей предложено сорбировать их либо из жидкого GeCl4, либо из его паров на активированном угле, силикагеле, ионообменных смолах, цеолитах, окислах алюминия, железа, титана, редкоземельных элементов и др. Например, в [100] рекомендуется очищать пары на сложном трехслойном сорбенте: слой инертного носителя, пропитанного о-нитроанизолом (для удаления хлоридов фосфора), слой окисленного активированного угляСКТ (для поглощения трихлорида мышьяка) и слой силикагеля АСМ (для поглощения хлоридов металлов).

К этой же группе методов можно отнести очистку частичным гидролизом. Образующийся при добавлении незначительного количества воды гель двуокиси сорбирует примеси из оставшегося жидкого тетра-хлорида, который затем очищают дистилляцией [10].

Кристаллофизическая очистка. К числу перспективных методов очистки GeCl4, особенно небольших его количеств (например, для получения эпитаксиальных пленок), относится низкотемпературная зонная плавка или направленная кристаллизация. Большинство содержащихся в тетрахлориде примесей (Al, Fe, Mg, Bi, Си, В, Р и т. д.), а также тетрахлорид углерода, хлороформ, дихлорэтан и т. п. обладают благоприятными коэффициентами распределения [100—104]. Только для

страница 110
< 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

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2." (3.06Mb)


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

 

 

Реклама
частотник fc-051p1k5 (1,5 кв, 6,8а 220 в n132f0005) цена
знак болезням вход воспрещен рисунок 3 класс
купить письменный стол для ноутбука
василий шукшин человек земли

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
(17.08.2017)