химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

HN03 = 2Ce(N03)4 -f (NH4)2S04 + H3S04

Катализатор — небольшое количество AgN03. При нейтрализации раствора до рН 1—2,8 аммиаком, окисью магния или мелом церий выпадает в осадок в виде Се(ОН)4 или Ce(OH)n(N03)4_n. В препаративных целях, а иногда и в промышленных масштабах окисляют перманга-натом калия:

ЗСе(Ш3)3 + KMn04 + 10Н2О = ЗСе(ОН)4 + МпСа -f KNC3 + ЈHN03

Выделяющуюся HN03 нейтрализуют содой. Раствор кипятят. Осадок, содержащий церий и марганец, растворяют в концентрированной HG. Марганец отделяют при осаждении церия щавелевой кислотой [28].

Более эффективно для получения чистого церия в лабораторных масштабах окисление перекисью водорода в слабокислой среде:

2Ce(N03)3 + Н202 + 2HN03 = 2Ce(NOs)4 + 2НаО

Затем протекает гидролиз:

Се(Ш3)4 + Н20 = CeOH(N03)3+ HNOs

Азотную кислоту, выделяющуюся при гидролизе, нейтрализуют, вводя Na2C03, NH3 или MgC03 [72].

Предложено также окислять церий озоном [73]. С этой целью смесь окислов РЗЭ после растворения в H2S04, НС1 или HN03 разбавляют водой до концентрации 12 г/л (считая на Ln203), пропускают озон и осаждают Се(ОН)4 аммиаком при рН 4,5. Наиболее чистая Се02 (98%) получается из растворов хлоридов, менее чистая — (92—93%) из азотнокислых и сернокислых растворов. Степень осаждения церия

•—•99%. Дальнейшую очистку Се02 осуществляют, растворяя ее в соляной кислоте, повторно обрабатывая раствор озоном и осаждая аммиаком при рН 4,5. После повторной очистки чистота выделенной Се02 повышается до 99,5% и более.

Окислять церий можно и электролизом растворов сульфатов или нитратов, из которых в дальнейшем выделяют его одним из известных способов.

Склонность Се3+ к окислению можно использовать также при термическом разложении оксалатов, карбонатов, ацетатов и др. При обработке полученной таким путем смеси окислов разбавленными кислотами церий остается в осадке в виде Се02. В лабораторных масштабах опробован метод отделения церия от лантана, основанный на различии в термической устойчивости нитратов РЗЭ и церия. Смесь нитратов сплавляют со смесью KN03 и NaN03. При 250—300° разлагается только нитрат церия; образуются основные нитраты церия и Се02, плохо растворимые в воде. Разработан метод отделения церия от остальных РЗЭ, основанный на разной термической устойчивости тиосульфатов [74].

Отделение празеодима и тербия. Рг3+ и ТЬ3+ окисляются с большим трудом, чем Се3+. Для окисления их также разработаны методы, основанные на способности к переходу Ме34"->- Ме4+. Однако промышленного применения они не нашли в связи с трудностями осуществления процессов и недостаточно высокой эффективностью. Один из таких методов — разложение нитратов в смеси с KN03 и NaN03. В результате получают концентрат, содержащий 60—70% Рг02 158]. Для окисления тербия можно применить двукратное щелочное плавление с добавлением окислителя — бертолетовой соли. Однако отделить тербий от диспрозия и гадолиния полностью не удается [75].

Методы восстановления. Восстановление используется до настоящего времени для отделения Sm, Eu и Yb от прочих РЗЭ. Восстановить эти элементы до Ln2+ можно различными путями; 1) восстановление Еи3+ цинком; 2) образование амальгам; 3) электролитическое восстановление; 4) восстановление LnHaI3 кальцием; 5) восстановление углеродом.

Европий восстанавливают цинком в водном растворе при рН 3. Самарий и иттербий в этих условиях не восстанавливаются. В присутствии иона S042" в осадок выпадает плохо растворимый EuS04. При переработке материалов с малым содержанием европия сульфат европия рекомендуется выделять сульфатом бария, используя последний в качестве носителя (EuS04 изоморфен BaSO^. Таким путем из продукта, содержащего 0,1% Eu203, получен 80%-ный концентрат [76].

Способность РЗЭ образовывать амальгамы при контактировании их ацетатных растворов с амальгамами щелочных металлов используется для выделения Sm, Eu и Yb. Разделение идет довольно легко: Sm, Eu, Yb более склонны переходить в амальгаму по сравнению с остальными РЗЭ и в то же время их амальгамы менее устойчивы.

Пр

страница 64
< 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
Кликните, закажите выгодней в KNS с промокодом "Галактика" - купить ноутбук в интернет магазине в москве - отличное предложение от супермаркета компьютерной техники!
смесительные узлы для вентиляции
стеллаж для хранения колес своими руками
склад для хранения вещей москва недорого сзао

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
(30.03.2017)