химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

р на многих предприятиях, производящих РЗЭ, применяются наряду с новыми и старые, так называемые классические методы разделения — дробная кристаллизация, дробное осаждение, методы, использующие изменение валентности. Классические методы менее эффективны, но благодаря своей простоте и использованию недефицитных и дешевых реагентов сохраняют свое значение на начальных стадиях разделения, где получают отдельные концентраты, из которых уже методами экстракции и ионного обмена выделяют соединения индивидуальных РЗЭ высокой степени чистоты.

Несмотря на обилие разнообразных вариантов разделения РЗЭ общим для них является стремление выделить в начале процесса наиболее распространенные, присутствующие в преобладающих количествах элементы Се, La, Y. Как правило, церий удаляют после предварительного окисления его до Се (IV); затем удаляют лантан. Из концентратов иттриевой подгруппы прежде всего отделяют иттрий, после чего получают концентраты, а затем и чистые индивидуальные соединения РЗЭ. Для разделения РЗЭ применимы следующие методы: 1) дробная кристаллизация и дробное осаждение; 2) избирательное окисление — восстановление; 3) термическое разложение солей; 4) ионный обмен; 5) экстракция.

'Дробная (фракционная) кристаллизация. В этом методе

предложено использовать много различных соединений. Однако многие из них в связи с малой эффективностью и использованием в ряде случаев дорогостоящих реагентов потеряли практическое значение. Наиболее эффективной для отделения лантана, получения концентратов празеодима, разделения неодима и празеодима [54] считалась дробная кристаллизация двойных нитратов РЗЭ с аммонием и магнием. Применение двойных нитратов с аммонием для отделения лантана было предложено еще Д. И. Менделеевым [53]. Для разделения РЗЭ на подгруппы иттриевую и цериевую можно применять дробную кристаллизацию двойных нитратов с магнием, используя довольно большую разницу в растворимости в ряду РЗЭ, возрастающей от La к Lu (рис. 27).

Двойные нитраты «легких» РЗЭ с магнием кристаллизуются из водных растворов, самария, европия и гадолиния ?— из азотнокислых растворов. В маточных растворах при этом остаются «тяжелые» РЗЭ. Для разделения тяжелых РЗЭ (от Gd до Tu) до применения ионного обмена лучшим был метод дробной кристаллизации броматов. Этим методом получали богатые концентраты отдельных элементов, используя уменьшение растворимости соединений в ряду от La к Lu [55].

На основе изучения системы (NH4)[LaVl — (NH4)[SmVJ — Н20 была разработана схема разделения элементов цериевой подгруппы [541. Кристаллизация этилендиаминтетраацетатов считалась более эффективной, чем кристаллизация броматов.

Дробное осаждение. По сравнению с дробной кристаллизацией дробное осаждение дает более высокий коэффициент обогащения, хотя само осаждение сложнее, ибо необходимо фильтровать и промывать. Основной недостаток метода, снижающий эффективность разделения,— образование местных пересыщений в момент добавления осадителя. Для предотвращения подобных явлений прибегают к различным приемам: вводят буферные смеси, добавки, селективно повышающие растворимость. В последнее время довольно широкое распространение получил метод «гомогенного» осаждения, при котором оса-дитель образуется в самом растворе.

Так же, как и метод дробной кристаллизации, в настоящее время дробное осаждение применяется, главным образом, для получения концентратов РЗЭ. Доочистка производится ионообменным и экстракционным методами.

Осаждение гидроокисей. Наиболее распространено осаждение РЗЭ в виде гидроокисей. В основу метода положено различие в рН осаждения гидроокисей, возрастающее от Lu к La в связи с увеличением в этом направлении основных свойств. рН осаждения РЗЭ зависит от среды, из которой проводят осаждение (табл. 26); это связано с тем, что наряду с гидроокисями образуются основные соли РЗЭ.

Таблица 26

рН осаждения гидроокисей РЗЭ [56]

Элемент Нитраты Хлориды Сульфаты Ацетаты Элемент Нитраты Хлориды Сульфаты Ацетаты

La 8,35 8,03 7,61 7,93 Sm 6,92 6,83 6,70 7,

страница 60
< 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
бухгалтерские курсы как вести фирму с нуля на усн
Установка парктроника ParkMaster 4DJ-36
Buderus SK755 1850
промышленные стеллажи с выдвижными полками

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
(04.12.2016)