химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

ислотой получают раствор, содержащий 0,2—1,0 г/л Sc, 0,8—3 г/л Ti, 0,1 — 0,2 г/л Si, 11—30 г/л Са, 0,1—1 г/л Sn, 3,5 г/л А1, 0,5—1,6 г/л Mg, до 2,6 г/л Zr, 0,5—2 г/л Fe, 0,03 г/л W, 110 г/л НС1. Экстрагируют скандий 0,3 М Д2ЭГФК в керосине при соотношении объемов водной и органической фаз 10 : 1. Органическую фазу промывают последовательно четыре раза 12—15%-ной соляной кислотой при соотношении 1 : 1, а затем 4 раза 45%-ной серной кислотой при том же соотношении фаз. Реэкстрагируют скандий плавиковой кислотой. Полученный фторид после центрифугирования обрабатывают раствором NaOH, переводя ScF3 в Sc(OH)3. Для получения чистой Sc203 проводят оксалатную очистку. Прямое извлечение скандия 75% [2, стр. 118].

Получение металлического скандия. Впервые металлический скандий получил в 1937 г. В. Фишер электролизом безводного ScCl3 в эвтектическом расплаве KCl-LiCl при 700—800° на жидком катоде из химически чистого цинка. Скандий был получен в виде сплава с цинком (2% Sc). Из сплава цинк отгоняли в вакууме. В результате был получен губчатый скандий чистотой 94—98%, содержащий в качестве основных примесей Fe и Si. В настоящее время чаще всего скандий получают металлотермией, используя в качестве исходных веществ безводный фторид или хлорид скандия. Восстанавливают магнием или чаще кальцием в инертной атмосфере:

2ScC!8 -f ЗСа = ЗСаС12 -f 2Sc

Термодинамические данные, обосновывающие процесс восстановления, приведены в гл. II. Процесс обычно ведут в тиглях из тугоплавкого металла (Та или Мо), иногда в графитовых тиглях, выложенных внутри молибденом. В связи с тем, что скандий и шлак разделяются на два слоя лишь при 1500-1600°, а по некоторым данным при 1650°, фторид скандия восстанавливают вначале при 850°, повышая в конце процесса температуру до 1600°. После отделения от шлака металл переплавляют в вакууме (10~5 мм рт. ст.) для удаления остатков летучих примесей [55, 56]. Сохраняя тот же вакуум, возгоняют скандий при 1650—1700°. Общий выход чистого металла достигает 95%. В некоторых случаях в слитках скандия содержится от 3 до 12% Са. Очищать от него скандий рекомендуется вакуумной дистилляцией при 1650— 1700° и 10" 5 мм рт. ст. Выход металла достигает 95% при чистоте более 99% [55]. Чтобы уменьшить загрязнение танталом, рекомендуется добавлять металлы, образующие со Sc сплавы и дающие тем самым возможность вести восстановление при более низкой температуре. При маг-ниетермическом восстановлении берут избыток Mg для образования сплава Sc-Mg. При восстановлении кальцием в связи с тем, что сплава со скандием не образуется, вводят цинк, дающий сплав с содержанием 60% Sc. Для понижения температуры плавления шлака вводят LiF. Схема восстановления; j

2ScF3 + гСа + gZn-f 12UF =[2(Sc • 4Zn) + 3(CaF2 ? 4LiF)

Процесс ведут в аргоне при 1100°. Из сплава цинк и примесь кальция отгоняют в вакууме. Полученную Sc-губку переплавляют в другой печи с водоохлаждаемым медным поддоном.

Восстанавливая хлорид скандия кальцием при 900° в атмосфере аргона, можно получить металл, загрязненный примесями Са, СаО, СаС12, Si, ScG3. Указанные примеси, за исключением кремния, отмываются водой. Кремний отделяют обработкой 10%-ным раствором NaOH. Высушенный на воздухе, а затем в вакууме (10~4 мм рт. ст) металл после плавления в вакууме (10~б —10~6 мм рт. ст.) при 500— 600° имеет чистоту 97—97,5%. Более высокая степень чистоты (>»99%) достигается дистилляцией при 1500— 1600° в вакууме (10 ~б — ?—10~6 мм рт. ст.) [57].

Предложено получать чистый скандий электролизом расплава фтороскандиата натрия, в котором растворено 2% Sc203, при 800° в атмосфере аргона. Выделяющийся металл непрерывно механически отделяют, добавляя в электролит необходимое количество фтороскандиата натрия и окиси скандия [58].

ЛИТЕРАТУРА

1. Д. Е. Бондарев. Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 2, № 6, 1С64 (1968).

2. Л. В. Фаворская. Химическая технология скандия. Алма-Ата, ОНТИ КАЗИМСа, 1969.

3. Б. И. Коган, В, И. Названова. Скандий, АН СССР, 1963.

4. Е. М. С

страница 22
< 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
дешевый монитор
шкафы для амбулаторных карт
письмо командиру части от матери
хоккейные номера на шлем

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
(20.11.2017)