Применение гафния и его соединений

Применение гафния и его соединений. Л1з-за малой доступности гафний долгое время не находил практического применения. В настоящее время имеются самостоятельные области применения НГ, но из-за очень высокой стоимости используют его весьма ограниченно. Наи- [c.308]

Это исследование было предпринято с целью изучения применимости газо-жидкостной распределительной хроматографии для разделения металлов в виде их летучих солей. Данный метод должен оказаться весьма полезным при разделении ниобия — тантала, циркония — гафния, примыкающих к ним лан-танидов, актинидов и др., если удастся подобрать подходящие летучие соединения. Ввиду летучести галоидных соединений большого числа металлов (табл. 1) наша первая задача состояла в изучении поведения при хроматографическом разделении именно этих соединений, после чего мы намеревались исследовать алкоксиды металлов и некоторые хелатные соединения. Применение галоидных соединений металлов, естественно, на< кладывает некоторые ограничения на выбор материала колонок. Галогенопроизводные могут вести себя как кислоты в толковании Льюиса и даже как галогенирующие агенты, что приводит к взаимодействию их с веществом, используемым в качестве неподвижной фазы. Кроме того, вследствие относительно высоких точек кипения галоидных соединений колонки должны рабо- [c.387]

Наиболее перспективными областями применения гафния, его соединений и сплавов в современной технике являются [2в9] [c.415]

Применение восстановленных соединений титана, циркония, гафния, ванадия и других переходных элементов в качестве эффективных катализаторов полимеризации этилена предусмотрено и в ряде других патентов. Полагают, что катализатор должен представлять собой соединение, в котором металл имеет валентность 3 или меньше [214—216]. [c.103]

Применение гафния и его соединений. Из-за малой доступности гафний долго не применялся. В на-, стоящее время имеются самостоятельные, непрерывно расширяющиеся области применения гафния. Наиболее четко определилось применение его в ядерной энергетике (регулирующие стержни атомных реакторов, экраны для защиты от нейтронного излучения) и в электронной технике (катоды, геттеры, электрические контакты). Еще более широки перспективы использования гафния и его соединений в производстве жаропрочных сплавов для самолетостроения, ракетной техники. Сплавы титана, легированные гафнием (до нескольких процентов), выдерживают температуру до 980° С. Сплавы ниобия и тантала с гафнием (2—10%) и вольфрамом (8— [c.427]

Авторы надеются, что монография окажется полезной для химиков различных специальностей и инженерно-технических работников, будет способствовать расширению исследований по химии гафния и изысканию новых областей практического применения его соединений. [c.4]

В первые годы после открытия гафния были синтезированы многие его соединения и изучены их физико-химические свойства, а также методы отделения гафния от циркония. Эти исследования проводились в ограниченном масштабе, так как области применения гафния не были установлены, а трудности получения чистых соединений и дороговизна металла делали его малодоступным элементом. [c.6]

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГАФНИЯ И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ [c.10]

Практическое значение Ti и Zr особенно велико для металлургии специальных сталей. Оба металла используются и в качестве самостоятельных конструкционных материалов. Их соединения находят применение в различных отраслях промышленности. Гафний и его соединения пока почти не используются. [c.644]

Разработка этого метода получения и предопределила возможность технического применения этих металлов в технике, так как загрязненные металлы (примеси О, N, Н) обладают очень низкими механическими свойствами. Поэтому титан, открытый впервые Клапротом в 1827 г. и полученный Муассаном в свободном состоянии в 1895 г., нашел широкое применение лишь спустя более 100 лет. Гафний получается в малых количествах при добыче циркония, так как сопутствует ему в его природных соединениях. [c.326]

Приведите примеры применения титана, циркония, гафния и их соединений. [c.256]

Целесообразность применения того или иного способа разделения в крупных промышленных масштабах определяется на основании сравнения основных показателей 1) коэффициента разделения (он должен быть максимальным при небольшом его значении требуется большое число ступеней разделения) 2) производительности (наиболее производительны процессы, обеспечивающие высокую концентрацию циркония и гафния в технологическом цикле, а также высокую скорость) 3) оборудования и условий его эксплуатации 4) сложности процесса (под этим понимают число требуемых химических превращений, стоимость и доступность реагентов, трудность их регенерации). Весьма важно не только сравнение процессов разделения по их показателям, но и то, как они согласуются со схемами переработки циркониевого сырья на металл и соединения [91—93]. [c.330]

Ректификация. Ректификация — эффективный метод. Используется в промышленных масштабах для разделения и очистки ряда редких элементов. Для разделения методом ректификации пригодны соединения Zr и Hf, обладающие относительно большей летучестью алкоголяты, молекулярные соединения тетрахлоридов с хлорокисью фосфора, тетрахлорнды. Практическое осуществление ректификации сопряжено со значительными трудностями алкоголяты кипят только в вакууме, получение молекулярных соединений с хлорокисью фосфора сопряжено с применением ядовитых и огнеопасных соединений фосфора и сложностью выделения циркония и гафния из комплексного-соединения после разделения [c.345]

Практическое значение Т1 и 2г особенно велико для металлургии. Присадка титана придает стали твердость и эластичность, а присадка циркония сильно повышает ее твердость и вязкость. За последнее время стало быстро развиваться использование титана в самолетостроении, а циркония — при сооружении ядерных реакторов. Соединения обоих элементов. находят применение в различных отраслях промышленности. Гафний и его соединения пока почти не используются. [c.345]

М. Открытие К. Циглером и со-КАТАЛитические трудниками (Институт Макса СИСТЕМЫ Планка, ФРГ) нового класса НА ОСНОВЕ каталитических систем полиме-ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО ризации этилена при низком ТИТАНА давлении — комплексных металлорганических катализаторов И, 12]—положило начало многочисленным исследованиям в этом направлении во многих странах мира. Первыми каталитическими системами, которые нашли применение в производстве ПЭНД, были системы на основе солей титана и алкилов или галоген-алкилов алюминия. Соединения титана могли быть заменены соединениями других металлов переменной валентности ванадия, циркония, гафния, молибдена и др. Однако низкая стоимость и доступность соединений титана, достаточно высокая активность катализаторов на его основе при полимеризации этилена, возможность получения широкого ассортимента марок ПЭ [c.14]

Применение. Цирконий, его сплавы и соединения находят широкое применение в различных областях техники. Благодаря высокой коррозионной стойкости, низкому сечению захвата тепловых нейтронов цирконий применяется в атомной энергетике в качестве конструкционного материала атомных реакторов. Так как химический аналог и постоянный спутник циркония — гафний обладает высоким сечением захвата тепловых нейтронов, для использования циркония в атомной технике его тщательно очищают от гафния. [c.131]

Гафний в промышленности используется пока еще мало. Представляет интерес его применение в регулирующих и защитных устройствах атомных реакторов благодаря высокому сечению захвата тепловых нейтронов. Перспективно применение соединений и сплавов гафния в производстве высокотемпературных и жаропрочных материалов. Например, температура плавления карбида гафния 3890°С сплав ниобия и тантала, содержащий 2—10% гафния и 8—10% вольфрама, прочен даже при 2000 °С, [c.132]

В настоящее время хлорная металлургия применяется для производства титаиа, ниобия, тантала, циркония, гафния, редкоземельных элементов, германия, кремния, олова и даже алюминия. Она является эффективной при переработке не только многокомпонентных руд, но и промышленных отходов, содержащих ценные элементы, металлолома, отработанных тепловыделяющих элементов ядерных реакторов и т. п. Она нашла широкое применение в металлургии редких металлов. Преимуществами хлорной металлургии по сравнению с традиционными способами извлечения металлов из руд являются полнота вскрытия сырья (полнота извлечения из него ценных элементов), а также высокая избирательность. Метод требует совершенной технологии и высокой культуры производства, поскольку хлор и его летучие соединения очень токсичны и химически агрессивны. [c.171]

Несмотря на то что титан, цирконий и гафний проявляют в соединениях валентность, равную 2, 3 и 4, только последняя из них является наиболее характерной и свойственной устойчивым соединениям. В химической лаборатории находят применение некоторые соединения титана — Т102, Т1С14 и др. [c.238]

В общей схеме ядерного топливного цикла прямо не показаны новые электротехнологические процессы производства неурановых материалов, используемых в ядерном энергетическом цикле, таких как поглощающие материалы (карбид бора, гафний, соединения редкоземельных металлов и т.д.), конструкционные материалы (например, цирконий, ниобий, никель, скандий), фторид водорода, фтор и т.д. Эти процессы основаны на применении плазменной обработки, прямого высокочастотного индукционного нагрева и микроволновой обработки в газовой и конденсированной фазах. Не показаны также широко применяемые в ядерной технике и технологии процессы нанесения защитных и служебных покрытий на элементы ядерного реактора, на подвергающиеся коррозии и эрозии элементы емкостного оборудования [6]. Сведения о некоторых из них приведены в предыдущих главах и монографии [6. [c.736]

IV группы 5-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, п. н. 40, ат. м. 91,22. Открыт Ц. в 1789,г. М, Клапротом. В состав природного Ц. входят пять стабильных изотопов, известны 14 радиоактивных изотопов. В природе распространепы главным образом минералы циркон ZrSi04 и бадде-леит ZrOa. Все природные минералы Ц. имеют примесь гафния. Ц.— металл серебристо-белого цвета с характерным блеском, т. пл. 1852° С. Химически чистый металл исключительно ковок и пластичен. В соединениях проявляет степень окисления -f-4. Ц, очень устойчив против коррозии в химически агрессивных средах. Ц., очищенный от гафния, находит применение как конструкционный материал в ядерной энергетике, электровакуумной технике (как геттер), в металлургии как легирующий металл, в химическом машиностроении. Из диоксида Ц. и циркона изготовляют огнеупорные материалы, керамику, эмали и особые сорта стекла. [c.285]

Использование титана, циркония, гафния и их соединений. По коррозионной стойкости даже в морской воде титан превосходит все нержавеющие стали и цветные металлы. Поэтому он и его сплавы находят различное применение в машиностроении, авиа- и судостроении, турбостроении, в производстве вооружения. Добавка 0,1% Т1 резко повышает качество стали. Сталь с добавкой 2г используется в изготовлении броневых плит и щитов, стволов орудий и пр. Эти металлы связы-вакзт азот и кислород, растворенные в стали, что предотвращает образование раковин и сообщает ей однородность. [c.332]

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химнко-технологических вузов. Во второй части кннги изложены основы химии и технологии скандия, иттрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В описании технологии приведены важнейшие области применения элементов, исходное сырье и его обогащение, получение соединений элементов из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. [c.2]

Перспективно применение НГ и его соединений в жаропрочных сплавах для самолетостроения и ракетной техники. Сплавы титана, легированные гафнием (до нескольких процентов), выдерживают нагревание до 980 . Сплавы тантала с гафнием устойчивы против окисления до 1650°. Сплавы МЬ и Та с НГ (2—10%) и У (8—10%) хорошо обрабатываются, коррозионно стойки, высокопрочны выше 2000° и вблизи абсолютного нуля. Уникальные свойства имеют жаропрочные материалы на основе карбида и нитрида гафния. Твердый раствор карбидов НГ и Та, плавящийся выше 4000°, — самый тугоплавкий керами ческий материал. Йз него готовят тигли для выплавки тугоплавких металлов и детали реактивных двигaтeлeiV 15, 16, 72, 731. [c.309]

Экстракционное разделение. Экстракция широко применяется в гидрометаллургии для извлечения и разделения редких и цветных металлов. По сравнению с другими гидрометаллургическими методами разделения экстракция имеет следующие преимущества пригодна для непрерывных процессов, которые легко контролировать и автоматизировать позволяет получать очень чистые продукты имеет высокую производител >иость. Недостатки применение больших количеств органических растворителей увеличивает пожароопасность производства относительно высокая стоимость экстрагентов ограничивает масштабы производства. Применение экстракции не всегда является оптимальным технологическим решением. Например, при получении металлического циркония без гафния восстановлением тетрахлорида был бы более пригоден процесс разделения, в котором безводные гСЦ и Hf I4 не превращаются в другие соединения [93, 94]. [c.331]

Метод пламенной фотометрии широко применяется в аналитической практике для определения кальция при клинических анализах крови [22,166,171,213, 561, 784, 1649] и других биологических объектов [482, 561, 1520], при анализе почв [226, 428, 467, 969], растительных материалов [7, 225, 466, 993, 1522], сельскохозяйственных продуктов [52, 306], природных вод [15851, морской воды [594, 791]. Метод находит применение при определении кальция в силикатах [67], глинах [6, 59], полевом шпате [637], баритах [67], рудах [164, 1136, 13981, а также в железе, сталях, чугунах [326, 1149], ферритах [949], хромитовой шихте [70], основных шлаках [1045], мартеновских шлаках [988], доменных шлаках [1510], силикокальции [1012], керамике [395]. Описаны методы пламенной фотометрии для определения кальция в чистых и высокочистых металлах уране [201, 12011, алюминии [1279], селене [1454], фосфоре, мышьяке II сурьме [1277], никеле [1662], свинце [690], хроме [782] и некоторых химических соединениях кислотах (фтористоводородной, соляной, азотной [873]), едком натре [235], соде [729], щелочных галогенидах [499, 885], арсенатах рубидия и цезия [316], пятиокиси ванадия [364], соединениях сурьмы [365, 403], соединениях циркония и гафния [462, 1278], солях цинка [590], солях кобальта и никеля [1563], карбонате магния [591], ниобатах, тантала-тах, цирконатах, гафнатах и титанатах лития, рубидия и цезия [626], стронциево-кальциевом титанате [143], паравольфрамате аммония [787]. [c.146]

В описанном процессе разделения циркония и гафния производительность составляет 20—35 кг]ч циркония на 1 мР поперечного сечения колонки. Однако в настоящее время в технологии чистых соединений циркония применяют в осноэном перекристаллизационные, осадительные и экстракционные методы очистки. Метод ионного обмена может найти применение, по-видимому, лищь в технологии гафния, поскольку масштабы производства в этом случае существенно меньше. [c.180]

Поэтому Бруер предсказывает, что для заданного металла с левой части периодической системы, например циркония, стабильность интерметаллического соединения должна достигать максимума в случае применения металлов группы У1П (никеля, палладия, платины). Аналогично, для платины в комбинации с металлами, например, молибденом, ниобием, цирконием, предсказывается, что стабильность пройдет через максимум для группы 1УБ (титана, циркония, гафния). [c.137]

Направления дальнейших исследований. Обширный класс интерметаллических соединений, особенно очень стабильных Бруеровских соединений, представляет интерес для широкого применения в катализе, особенно в области получения синтетического топлива. Так, появляется возможность приготовления нанесенных интерметаллов, которые имеют необычно высокую термическую и химическую стойкость, комбинацией металлов группы УП1 с титаном, стронцием, гафнием, ванадием, ниобием, таллием, хромом, молибденом и вольфрамом. Из-за очень сильных взаимодействий, возникающих при образовании данных соединений, ожидается, что спекание будет существенно уменьшено. Такие сильные взаимодействия, по-видимому, модифицируют электронные и каталитические свойства металла группы УП1. В некоторых случаях это может приводить к ухудшению каталитических свойств. Например, для 2гР1з интенсивное изъятие электронов атомами циркония делает платину заметно истощенной по электронам, а поэтому менее металлической, чем платина нулевой валентности. Такое чрезмерное взаимодействие можно уменьшить или регулировать использованием в качестве второго элемента металла, расположенного -справа или слева от циркония (например, молибдена). [c.139]