Шлак. Магний фтористый, шлак

Нормально тетрафторид урана (получаемый в производственном масштабе гидрофторированием двуокиси урана) содержит небольшие количества уранилфторида и смешанных окислов. Наилучшие выходы металла (97%) достигаются при использовании тетрафторида, содержащего 98% ир4, 1% растворимых в воде примесей и 1 % примесей, не растворимых в щавелевокислом аммонии . Однако тетрафторид, содержащий 95% ир4 и по 2,5% примесей, растворимых в воде и не растворимых в щавелевокислом аммонии, дает выход металла порядка 95%. Оставшийся уран обычно находится в виде корольков и маленьких пластинок и частично в виде мельчайших включений невосстановленного материала, распределенного в шлаке. При всех условиях оставшийся уран извлекается при последующей переработке шлака. Уранилфторид, нагретый в присутствии влаги, гидролизуется с образованием трехокиси урана и фтористого водорода. Время подогрева до воспламенения шихты увеличивается, вероятно, вследствие реакции магния с НР и образования на нем фторидной пленки. Можно показать, что между содержанием растворимой в воде примеси в тетрафториде и временем нагрева бомбы до воспламенения существует прямая зависимость. [c.270]

Использование флюсов, напри- 140 Mep aFj, для снижения температуры t jg плавления шлака из фторида магния g не получило применения в практике производства. Флюс является тепло-вым балластом. Этот недостаток можно обойти, если флюс будет образовываться путем экзотермической реакции в бомбе. В частности, для этой цели было кратко исследовано использование смесей магния— кальция 1258]. Фазовая диаграмма системы фтористый магний —фтористый кальций вместе с другими системами, интересными в том же отношении, показана на рис. 2. 52 [259, 260]. Шлак на основе смеси фтористого магния и фтористого кальция должен иметь температуру плавления ниже, чем шлак из чистого MgFj. Вследствие пониженной точки плавления такой шлак, вероятно, не годится для футеровки бомбы. [c.95]

Второй метод получения металлического иттрия основан на образовании промежуточного сплава Y-Mg при восстановлении УРз кальцием. Процесс ведут в титановом тигле при 900—960° в атмосфере аргона. В состав шихты, помимо УРз и 10%-ного избытка Са, вводят безводный СаС1, и Mg. Получается сплав, содержащий 24% Mg. Выход металла > 99%. Mg и Са удаляются в вакууме (3-10" мм рт. ст.) при 900—950°. Содержание их после этого в иттрии 0,01 %. Компактный металл получают, переплавляя губку в дуговой печи в атмосфере гелия остаточное давление 10 мм рт. ст. Содержание кислорода в конечном продукте 0,12—0,25%. Уменьшить содержание кислорода до 0,1% можно, используя в качестве восстановителя литий или сплав Са-Ы. Еще более чистый металл получается, если брать шихту из УРз, Mgp2, ЫРи восстановитель—литий. Смесь фторидов после обработки фтористым водородом восстанавливают при 1000°, в результате получается сплав У-Mg и шлак из Ь1Р. После отгонки магния содержание кислорода в иттрии 0,05—0,15%. Рекомендуется также рафинировать сплавы У-Mg, экстрагируя расплавленными солями кислородсодержащие примеси. С этой целью сплав Y-Mg расплавляют и перемешивают со смесью УРз и СаС12 в атмосфере инертного газа при 950°. Содержание кислорода в конечном продукте 0,05% [148, стр. 136— 148]. [c.143]

Восстановление ир4 магнием. Почти весь компактный уран получается путем металлотермической реакции между ир4 и магнием. Получающийся горячий металл очень активен химически и должен находиться в инертном (нейтральном химически) реакционном сосуде. Кроме того, максимальная температура реакции намного выше температуры кипения магния, поэтому реакция должна проводиться в замкнутой системе. Обычно реакционным сосудом служит бомба с флянцами, футерованная или электро-плавленым доломитом, или регенерированным из шлака фтористым магнием. [c.86]

Прежде чем приступить к выбиванию, снимается крышка с бомбы, шлак разрыхляется стальным ломиком (рис. 8. 8), и кор пус переворачивается над бункером, покоящимся наверху машины для выбивания. Затем корпус встряхивается до тех пор, пока все его содержимое не выпадет в бункер. При продолжении встряхивания содержимое бомбы подается через большой желоб в нижней части бункера встряхивающей машины на разделительный стол. После того как слиток чернового металла отделен вручную от шлака, он переносится на участок отбивки шлака. Шлак, состоящий из свежеобразовавшегося фтористого магния и футеровки, проваливается через решетку и попадает в описанную ранее систему размола, где он перерабатывается и используется как футеровочный материал. [c.272]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология