химический каталог




Руководство по неорганическому синтезу. Том 4

Автор Гофман У.

оемка дальнейшая переработка элюата. Этот процесс может найти применение лишь в тех случаях, когда неизбежно приходится иметь дело с тетрахлоридами при вскрытии минерального сырья методом хлорирования.

Способ 1 [14, 15]. 350 г смолы дауэкс 50 или цеокарб 225 с размером зерен 0,5 мм промывают в течение многих суток водой и затем эту смолу помещают в колонку длиной 120 см и диаметром 2,5 см. Через колонку медленно пропускают раствор 20 г ггО(гЮз)2-2Н20 (75 ммоль, соответственно 6,8 г Zr) в I л 2 н. HN03. Если нитрата в лаборатории нет, то нз 24 г ZrOCl2-8H20 осаждают гидроксид циркония; его основательно промывают н растворяют в 1 л 2,2 н. HN03. Адсорбированное на колонке вещество вымывают 1 н. H2S04 при скорости пропускания жидкости, равной 100 мл/ч. После того как пропущено ~9 л и 95—98% циркония будет десорбирова-«о, гафний начинает появляться в элюате в большей концентрации, в то время как до этого содержание НЮ2 в циркониевой соли не достигало и 0,01%.

Если необходимо работать быстрее, то можно применить метод «проскока», при котором исключается стадия предварительной сорбции. Однако в этом случае достигаемый эффект разделения не будет столь значительным. Через такую же колонку пропускают раствор, содержащий 2,5 г ZrOfNOsV ?2Н20 в 1 л 1 н. H2S04, со скоростью —200 мл/ч. Вплоть до момента «проскока», наступающего после прибавления~9 л раствора, из колонки вытекает раствор соли циркония с низким содержанием гафния. Постепенно содержание гафния повышается до 0,1%. При переработке лишь первых 7 л пропущенной жидкости получают, например, 8,2 г Zr02 с содержанием ?0,047% Ш02.

Адсорбированный гафний вымывают более концентрированной серион кислотой (>1,2 н.). Еще лучше использовать раствор 0,05 моль щавелевой кислоты в 1 л 2 н. HjS04. Так, например, если пропустить через колонку (30 г смолы) раствор НГОС12-8Н20 (в количестве, соответствующем 70 мг НГО2 с содержанием 8% ZrOj) в 675 мл 1 и. H2S04, а затем смесь щавеле/

1422 Глава 22. Титан, цирконий, гафний

Металлы и гидриды 1423

вой и серной кислот, то можно выделить путем десорбция 63 мг HfOj, не содержащего циркония.

Хорошего разделения можно добиться при адсорбции смеси Zr+Hf на смоле дауэкс 50 и элюировании смесью азотной и лимонной кислот [16]. Прн этом по сравнению с вышеописанным способом требуются несколько большие количества ионообменной смолы и элюирующего раствора. При загрузке 350 г катионообменника в колонку длиной 16 см и диаметром 7 см для разделения 25 ммоль (~2,7 г) смесн Zr + Hf необходимо пропустить 14 л 0,45 н. HNOs, содержащей 0,09 моль/л лимонной кислоты, со скоростью 140 мл/ч, причем извлекается 99% циркония с очень низким содержанием гафния (<0,01%). Раствор гафния, не содержащий циркония, вымывают из колонки небольшим количеством раствора щавелевой кислоты.

Способ 2 [17, 18]. 1000 г силикагеля с поверхностью 720 м2/г подвергают дополнительной очистке путем обработки азотной кислотой (1:1) и последующего промывания водой. Затем силикагель активируют путем четырехчасового нагревания до 300 °С и помещают в виде взвеси в сухом метаноле в трубку длиной 120 см и диаметром 5,0 см. В колонне в этом случае содержится 700 мл метанола.

Раствор 400 г ZrCl4 (соответственно 210 г Zr02) в 2 л безводного метанола (с массовым соотношением Hf:Zr«0,02) оставляют стоять в течение 3 ч, после чего фильтруют. Этот раствор вводят снизу в колонку со средней скоростью 20 см/ч, что соответствует пропусканию 400 мл/ч.

Эффект разделения в наибольшей степени проявляется вначале, как это видно из следующих данных:

Пропущенное количество циркония, г Zr02 на I г силикагеля 0,05 0,1 0,2 0,25

Относительное содержание Hf в

цирконии в вытекающем растворе, % 0,05 0,1 0,35 0,6

Таким образом, в элюате может быть получено, например, 140 г ZrOj (соответственно 265 г ZrCl4) с общим содержанием гафния <0,1%.

Гораздо лучшие результаты могут быть достигнуты, если работа производится в более крупном масштабе. Так, например, на колонне диаметром 10 см и длиной 150 см, в которую загружено 8 кг силикагеля, при пропускании соответственно больших количеств растворов при прочих равных условиях получается 1,6 кг ZrCU, не содержащего примеси гафния.

Если — 200 г ZrCl4 (100 г общего количества оксида) остается в колонне, то количество в нем Ш02 повышается до 10%. Дальнейшее обогащение достигается путем вымывания раствором, содержащим 2,5 моль НС1 на 1 л метанола, так как при этом преимущественно десорбнруется ZrCl4. В зависимости от продолжительности обработки 7 н, H2S04 при окончательном вымывании могут быть получены, например, 60% поглощенного гафния в виде-30%-ного или 20% поглощенного гафния в виде 60%-ного продукта. Эт» концентраты являются очень подходящими исходными материалами для проведения экстрагирования. После регенерации силикагель снова оказывается* пригодным для применения.

Способ 3 [19]. Разделение на анионообменниках (см. также п. V, способ 2). Чистый окснд гафния (0,01% Zr) получают из концентрат

страница 176
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214

Скачать книгу "Руководство по неорганическому синтезу. Том 4" (4.68Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
датчик давления газа
электро самокат
матрас мегар
обучение пром кондиционированию

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
(21.08.2017)