химический каталог




Цирконий. Химические и физические методы анализа

Автор С.В.Елинсон, К.И.Петров

ислоты в ди-л-бутиловом эфире имеет преимущество перед другими системами: он извлекает около 99% циркония из 1 М раствора минеральных кислот и 0,004 М раствора щавелевой кислоты, оставляя при этом 98% ниобия в водной фазе. Прибавление 30%-ной перекиси водорода уменьшает загрязнение ниобием до 1%. К уменьшению экстракции ниобия приводит также понижение концентрации моно-и-бутилфосфорной кислоты в экстрагенте. Если увеличить концентрацию экстра-гента до 0,6 М, то из 1 М раствора минеральной кислоты и 0,004 М раствора оксалата будут экстрагироваться оба металла: 99% циркония и 95% ниобия. В этих условиях будут также экстрагироваться олово, тантал и некоторые редкие земли (гольмий, иттрий, индий). Реэкстракция циркония из экстракта производится взбалтыванием с 4 М раствором плавиковой кислоты.

Разделение циркония и гафния. Для разделения циркония и гафния было предложено много методов. Наиболее перспективными из них являются экстракционные методы.

Процесс разделения циркония и гафния, основанный на различном распределении комплексных соединений между водными растворами и органическими растворителями был исследован Фишером [146]. Ими было найдено, что экстракционный метод с использованием тиоцианата в качестве комплексообразователя позволяет путем 6—8 повторных экстракций повысить концентрацию гафния от 0,5% до 70—90%.

Шульц и Ларсен [147] разделяли цирконий и гафний экстракцией солянокислого раствора обоих элементов раствором трифтор-ацетилацетона в бензоле. Большей растворимостью в бензольной фазе обладает цирконий, который растворяется в виде циклического соединения тетракис - (1, 1, 1-трифтор-2,4-пентан-дионо)-циркония. Применяя трифторацетон в бензоле для экстракции циркония из 0,2 М раствора соляной кислоты, авторы нашли, что двумя экстракциями молярный процент гафния в смеси

61

60

уменьшается от 1,56 до менее 0,1—0,05 с извлечением около 7% исходного циркония. После пятикратного извлечения содержание гафния в смеси увеличилось с 7,5 до 99,8 мол. %.

Цирконий и гафний образуют экстрагируемые комплексы с теноилтрифторацетоном:

:—7\ О ОН

С —СН =С—CF3.

Этот реактив с цирконием и гафнием образует хелатный комплекс такого типа:

Zr/4

п °^ч°

Ч/-С C-CF,. S СН

Комплексы легко растворимы в бензоле и экстрагируются преимущественно из 2 М раствора хлорной кислоты. Найдены коэффициенты распределения циркония и гафния при экстракции их из 2 М раствора хлорной кислоты растворами теноилтрифторацетона в бензоле различной концентрации [148]. При этой кислотности константы равновесия для экстрагирования циркония и гафния соответственно составляют 9,4-10* и 4,6-106. В результате последовательного экстрагирования из раствора, содержащего 59% циркония по отношению к гафнию, двумя порциями 0,025 М раствора теноилтрифторацетона выход гафния в конечный продукт составил 27%, а содержание в нем циркония менее 1—2% (по отношению к исходному гафнию). Опыты проводились с радиоактивными Zz95 и HP81.

Для разделения циркония и гафния был также использован ТБФ [149]. В промышленном масштабе был применен метод противоточной экстракции из азотнокислой среды трибутилфос-фатом, растворенным в уайт-спирте. Наиболее эффективным выса-ливателем оказался нитрат натрия, который в большей степени способствует извлечению циркония, чем гафния. Было замечено, что гафний экстрагируется после извлечения циркония и что при концентрации циркония более 5 г/л коэффициент распределения практически остается постоянным. В цирконии, экстрагированном ТБФ, еще содержится около 0,1% гафния. При промывке этого раствора смесью NaN03 — HNOa произойдет реэкстракция части циркония и гафния, содержащихся в растворителе. Таким обрдзом достигается дополнительная очистка циркония.

Разделение циркония и гафния методом фракционной кристаллизации. Для разделения циркония и гафния дробная кри62 сталлизация может быть применена даже в том случае, когда различия в растворимости их соединений невелики. В водных растворах дробная кристаллизация должна проводиться с соединениями, в которых цирконий и гафний входят в состав анионов, так как эти элементы в виде катионов легко гидролизуются. Наиболее эффективной оказалась дробная кристаллизация гекса-фто ридов.

Де-Бур и Ван-Аркель [150] получили кристаллы, обогащенные цирконием в результате фракционной кристаллизации смеси фторидов: (NH4)2ZrFe и (NH4)2 HfF6. Для разделения циркония и гафния испытуемый материал сплавлялся с бисульфитом натрия в графитовом тигле. Охлажденный плав выщелачивался водой и осадок отделялся. Фильтрат обрабатывался раствором гидроокиси натрия для осаждения циркония и гафния. Осадок растворялся в соляной кислоте и выпаривался до получения хлор-окисей, которые вновь осаждались аммиаком, а полученные гидроокиси растворялись в горячем фтористом аммонии. Для того чтобы получились при этом шестифтористые соли (а не семифто-ристые, трехаммонийные, имеющие меньшее различие в растворимости) следует брать точно расчетное количество фторида аммония. После двухкратной крист

страница 25
< 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

Скачать книгу "Цирконий. Химические и физические методы анализа" (1.72Mb)


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

 

 

Реклама
домашний кинотеатр встроенный
как оформить витринное окно dyenhb магазина
вытяжной вентилятор kvr 400м3/ч 300па
подушка мелоди отзывы

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
(17.12.2017)