химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

тку можно осуществить двумя способами. В первом способе смесь твердых тетрахлоридов и NaCl, KCl выдерживают при 300—400°, затем при 450—600° отгоняют чистые хлориды. Во втором способе пары технического ZrCl4 пропускают через солевую колонку, заполненную расплавом NaCl и КО (1 : 1) при 600° (рис. 100). Вначале поглощаются ZrCl4 и ШС14 расплавом; при концентрации их ~60% происходит насыщение, и количество поступающих в колонку тетрахлоридов становится равным количеству испаряющихся. Этот метод позволяет получать тетрахлориды, пригодные для последующего металлотерми-ческого восстановления. Содержание примесей в ZrCl4 : 0,01 % А1, 0,01% Fe, 0,005% Ti, а в ШС14 соответственно: 0,004%А1, 0,005% Fe и 0,002%Ti. Пары ZrCl4, ШС14, НО и С12 при высокой температуре агрессивны, поэтому для аппаратуры необходимы коррозионно-стойкие материалы (Ni, Та и др.) [14, 30, 53, 90].

Получение Zr02 и з ZrCl4. Поскольку хлорный метод переработки цирконовых концентратов основной, a Zr02 — один из главных видов циркониевой продукции, необходимы эффективные методы переработки ZrCl4 в Zr02. Простейший путь — гидролиз и переработка растворов обычными гидрометаллургическими методами — не рационален. Более перспективен метод сжигания тетрахлорида, основанный на реакции, которая проходит достаточно полно выше 1100°:

ZrCl4 -f Оа ZrOa + 2С1а (AH°wrc — — 84,9 ккал)

(107)

Тепловой эффект реакции недостаточен для поддержания требуемой температуры, поэтому и пары тетрахлорида и кислород надо подогревать до 500°. При использовании кислорода отходящие газы, содержащие 80—90% хлора, можно возвращать на хлорирование концентрата. Техническое осуществление процесса связано с теми же трудностями, что и сжигание TiCl4. Предложено также получать Zr02 в высокотемпературной плазме (~16 000°) [53, 90, 47].

Разделение циркония и гафния. Во всех технологических схемах и на всех переделах гафний следует за цирконием. Только в одном случае — при кристаллизации гексафтороцирконата калия — маточный раствор несколько обогащается гафнием. Поэтому получение чис

ПГС

ПГС

ПГС

Щльпа

кония и гафния метилизо-бутилкетоном и экстракция нитратов трибутилфосфа-том. Некоторые эффективные методы разделения (например, ионный обмен) применимы только в небольших масштабах, другие перспективные методы (например,ректификация и селективное восстановление) не вышли еще из стадии лабораторных исследований и опытной проверки.

Расллав

Рис. 100. Типы аппаратов для селевой

очистки (ПГС — паро-газовая смесь):

а— аппарат для фильтрационной очистки через кусковой хлорид щелочного металла; б — аппарат для очистки ПГС орошением расплавом; в — аппарат для очистки ПГС барботированием через расплав; г — ШЭП для очистки хлоридов с загрузкой их иа зеркало расплава солей

Целесообразность применения того или иного способа . разделения в крупных промышленных масштабах определяется на основании сравнения основных показателей: 1) коэффициента разделения (он должен быть максимальным; при небольшом его значении требуется большое число ступеней разделения); 2) производительности (наиболее производительны процессы, обеспечивающие высокую концентрацию циркония и гафния в технологическом цикле, а также высокую скорость); 3) оборудования и условий его эксплуатации; 4) сложности процесса (под этим понимают число требуемых химических превращений, стоимость и доступность реагентов, трудность их регенерации). Весьма важно не только сравнение процессов разделения по их показателям, но и то, как они согласуются со схемами переработки циркониевого сырья на металл и соединения [91—93].

Дробная кристаллизация комплексных фторидов. Метод основан на.использовании различий в растворимости устойчивых соединений циркония и гафния, не разрушающихся при многочисленных перекристаллизациях. Наиболее подходяща для разделения этим методом пара соединений — фтороцирконат и фторогафнат калия, характеризуемая наибольшим соотношением рас-творимостей, равным 1,54. При 20° коэффициент разделения в системе ~ 2,8

страница 188
< 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
аренда проектора 10000 lm
купить электрические таблички по пожарной безопасности в спб
4sis Прато 652611
концерт анакондаз 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
(17.01.2017)