химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

с NaCl легкоплавкие эвтектики (550—600°), что стабилизирует расплав. Натрий довольно хорошо растворяется в растворе NaCl: при 809°— 1,12%, при 949° — 9,64%. Вследствие этого повышается роль реакций, протекающих в солевом расплаве; низшие хлориды восстанавливаются растворенным в нем натрием, что приводит к росту крупных и более чистых кристаллов титана. Однако присутствие в солевом расплаве титана и натрия делает невозможным слив его в ходе процесса. Расплавленный натрий и жидкий TiCl4 в стехиометрическом отношении подают непрерывно в течение всего процесса в реактор, аналогичный реактору для магниетер-мического восстановления.

Ступенчатость, возможность получения солевых расплавов, содержащих низшие хлориды титана, непрерывная подача натрия и тетрахлорида позволяют прервать процесс на любой стадии и создать двухстадийный процесс. На первой стадии восстановление при 500—80Ш ведут до TiCl2. Для этого в реактор подают натрий с небольшим избытком (3—5%) против того, что необходимо для образования TiClgJ За счет избытка натрия образуется небольшое количество тонкодисперсного металлического титана, адсорбирующего примеси и очищающего расплав. Расплав фильтруют на обогреваемом фильтре, сливают в реактор второй стадии и продолжают восстановление. Размеры образующихся кристаллов титана могут быть до 25—100 мм. По чистоте получаемый титан приближается к иодидному. Реакционная масса содержит 17% Ti, 83% NaCl, немного Na и низших хлоридов. Натрие-термическое восстановление применяется в промышленных масштабах (Япония, США) [34, 43, 45, 53, 54].

Переработка р еакционной массы. Реакционная масса, полученная при восстановлении, поступает на дальнейшую переработку, цель которой ?— очистить титановую губку от Mg, MgCl2 или от Na, NaCl и низших хлоридов. Разделение проводят двумя способами: гидрометаллургическим и вакуумной сепарацией.

Гидрометаллургический способ заключается в выщелачивании высверленной на специальном станке и измельченной реакционной массы 1 %-ной соляной кислотой. Способ прост в аппаратурном оформлении, но весь Mg и весь MgCl2 теряются, губка получается недостаточно высокого качества вследствие загрязнения кислородом. Метод используется в промышленных масштабах для переработки натрие-термической реакционной массы. Существенное значение при этом имеет то, что титан находится в виде частиц распределенных в массе NaQ и менее прочно связан со стенками реторты, чем магниетермическая губка, прочно приваривающаяся к ней. Реакционная масса сравнительно легко удаляется из реторты. Потери натрия при выщелачивании невелики, a NaCl — не дефицитный продукт. Выщелачивают в реакторах с мешалками и хорошей вытяжной вентиляцией для удаления выделяющегося водорода (табл. 68).

Таблица 68

Содержание примесей в металлическом титане

Продукт N С О н С1 Fe Si ?

Магниетермическая губка

(СССР) 0,02 0,03 0,04 ? 0,08 0,07 0,04

Натриетермическая губка, вы-

щелоченная (США) .... 0,02 0,025 ? 0,012 0,30 0,12 0,04

Металлический титан ВТ 1

(СССР) 0,05 0,1 0,15 0,015 — 0,3 о,15 ;

0,01 0,02 0,03 0,002 0,02 0,02 0,01

Вакуумная сепарация основана на разнице в давлении паров ком-пснентов реакционной массы. Температуры кипения Mg, MgCl2 м Ti при атмосферном давлении соответственно 1107, 1418 и 3262° (см. табл. 65). При нагревании до -—1500° можно было бы удалить из реак

ционной массы Mg и MgCl2. Но при такой температуре титан активно взаимодействует с железом и газами. Для снижения температуры процесс проводят в вакууме (~ 1-10 —3 мм рт. ст.) и 900—1000°; вакуум позволяет также увеличить скорость испарения. В условиях проведения процесса Mg и MgCl2 сублимируются и конденсируются в твердую фазу, так как их тройные точки лежат при более высоком давлении — соответственно 2,5 мм рт. ст., 651° и 0,5 мм рт. ст., 714°. Отсутствие жидкой фазы позволяет упростить аппаратуру; вакуумную сепарацию проводят в аппарате, состоящем из обогреваемой реторты и охлаждаемого водой конденсатора (рис. 84).

На каче

страница 155
< 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
образец искового о взыскании с работника ущерба при дтп
купить дачу рижское направление недорого
Рекомендуем компьютерную фирму КНС, промокод на скидку "Галактика" - CE6810-24S2Q-LI - супермаркет компьютерной техники.
делопроизводство для секретаря онлайн курсы

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
(05.12.2016)