Методы извлечения гафния из руд

МЕТОДЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГАФНИЯ ИЗ РУД [c.20]

В химической промышленности применяют экстракцию для извлечения уксусной кислоты из разбавленных водных растворов, муравьиной кислоты из ее азеотропной смеси с водой аконитовой кислоты из патоки кислот, альдегидов, кетонов и спиртов из продуктов окисления природного газа хлорбензола в производстве синтетического фенола для обезвреживания промышленных стоков для очистки едкого натра от хлоридов и хлоратов натрия для выделения перекиси водорода из продуктов каталитического гидрирования 2-этилантрахинона для получения высококачественной фосфорной кислоты, силиконов высокой степени чистоты и др. Методом экстракции пользуются в коксохимической промышленности (извлечение фенолов и ароматических углеводородов), в химико-фармацевтической (выделение многочисленных природных и синтетических соединений, в том числе антибиотиков и витаминов) в пищевой промышленности (для очистки масел и жиров) в металлургических процессах (для извлечения урана и тория, для регенерации облученного ядерного горючего, для разделения ниобия и тантала, циркония и гафния, редкоземельных элементов) и т. д. [c.562]

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]

В настоящее время экстракцию широко используют для концентрирования одного или нескольких компонентов, разделения близких по свойствам веществ и очистки вещества. Ее применяют в процессах переработки нефти для разделения ароматических и алифатических углеводородов, в химической технологии, в том числе для разделения изомеров, обезвоживания уксусной кислоты, при получении различных лекарственных препаратов, например антибиотиков, и др. Особенно успешно используется экстракция в гидрометаллургии в технологии урана, бериллия, меди, для разделения близких по свойствам металлов — редкоземельных элементов (циркония и гафния, тантала и ниобия), никеля и кобальта и т. д. Экстракционные методы применяют для опреснения воды, переработки промышленных сбросов с целью их обезвреживания, а также использования их полезных компонентов. Наконец, экстракция широко используется в аналитической химии и как метод физико-химического исследования. В настоящее время на основе химических и физико-химических представлений можно подобрать экстрагент для извлечения практически любого органического или неорганического соединения. [c.6]

Разделение циркония и гафния из растворов, полученных в результате осуществления щелочных методов вскрытия циркона, может проводиться обычным нротивоточным методом с промывкой органической фазы азотнокислым раствором и с извлечением циркония из промывного раствора дополнительным количеством экстрагента. [c.122]

Извлечение циркония и гафния. Обогащение природных цирконовых песков производят механическим путем — сочетанием гравитационного и электростатического методов с методом флотации. Эти простые приемы приводят к получению концентрата, сравнительно свободного от других элементов, кроме циркония, гафния, кремния и кислорода. [c.168]

Ионообменным методом за одну операцию в колонке можно получить чистый цирконий и чистый гафний, но извлечение металлов невелико. Значительная часть циркония и гафния распределяется по фракциям с различным соотношением между ними. Ионообменный метод мало производителен — 0,05 г1ч на 1 сх поперечного сечения колонки [1, 2, 72, 73, 76]. [c.460]

Широкое использование нашел И. о. в гидрометаллургии извлечение благородных, цветных и редких металлов (серебро, медь, никель, хром и др.) из сбросных р-ров на катионитных или анионитных колоннах, а также хроматографич. разделение близких по свойствам элементов (редкоземельные элементы, гафний и цирконий, ниобий, тантал и др.). Ионообменные сорбенты используют также для очистки отбросных р-ров от химически вредных (фенолы и др. ионогенные органич. соединения) и радиоактивных веществ. Удаление ионов кальция методом И. о. позволяет на 5—10% уменьшить потери при нроиз-ве сахара из сахарной свеклы, получать хорошо сохраняющуюся консервированную кровь и приготовлять грудное молоко из коровьего. И. о. применяют в аналитич. химии для удаления мешающих определению ионов (напр., при определении сульфатов или фосфатов в присутствии ка- [c.155]

В книге освещены химия, технология и металлургия гафния — от извлечения из руд до получения высокочистых соединений и металла и использования их в различных областях новой техники. Подробно описаны физико-химические свойства и механические характеристики гафния и его соединений, приведены термодинамические обоснования процессов получения, изложены химические и физические методы определения. [c.160]

Аналогичные результаты получены и при элюировании осажденных на анионите дауэкс-1-Х8 циркония и гафния 3%-ной H2SO4 [130]. При концентрации кислоты больше 3,5% наблюдается перекрывание обоих металлов, ниже 3% — возможен гидролиз и полимеризация, препятствующие извлечению гафния из колонки. После разделения из элюатов осаждали купферонаты циркония и гафния, прокаливали их до двуокисей, в которых определяли содержание элементов рентгеноспектральным методом. [c.382]

Разделение циркония и гафния по методу распределительной хроматографии с обращенными фазами состоит в том, что вводят анализируемую смесь в хроматографическую колонку, заполненную кизельгуром и содержащую три н-бутилфосфат в качестве неподвижной фазы [153]. Затем проводят элюирование элементов растворами азотной кислоты с примесью нитратов. Хорошее разделение достигнуто на колонке (диаметром 1 см, высотой слоя 13—15 см), заполненной смесью 4,8 г кизельгура и 6,0 г ТБФ, при пропускании элюанта, содержащего 25% азотной кислоты и 50% нитрата аммония, со скоростью 1 мл/мин. Неполное извлечение гафния, наблюдавшееся в опытах, ограничивает аналитическое применение этого метода. По данным [187], гафний и цирконий разделяются на ТБФ-селитовой колонке при элюировании 7,1-н. соляной кислотой. Первым вымывается гафний, цирконий извлекается 0,01-н. щавелевой кислотой. Коэффициент разделения элементов [c.386]

Основной минерал циркония, представленный в циркониевых рудах, —это циркон, в меньшей мере — бадделеит. Обычно их получают как побочные продукты при добыче титановых руд. При механическом обогащении руд получается концентрат, который поступает на химическое извлечение циркония и гафния. Наиболее распространенный метод извлечения основан на восстановлении циркония графитом до карбида, который затем хлорируют. Карбидный процесс осуществляют в плавильной дуговой печи при 1800°, хлорирование — в шахтной печи при 500°. Отходящие газы — продукты хлорирования охлаждают до 100° при этом отогнанный 2гСи (вместе с НГСЦ) конденсируется, а более летучие хлориды кремния, титана и алюминия отгоняются. Хлориды циркония и гафния очищают от железа и нелетучих примесей возгонкой в атмосфере водорода, который восстанавливает трихлорид железа до нелетучего дихлорида. Следующий этап — разделение циркония и гафния. Недавно этот процесс имел чисто научный интерес, теперь он приобретает важное практическое значение. Апробированы десятки методов разделения этих элементов. В основе методов лежат дробная (фракционная) кристаллизация, дробное осаждение и термическое разложение соединений, сублимация и дистилляция галогенидов, адсорбция и ионный обмен, селективная экстракция. Наиболее перспективен экстракционный процесс он не столь трудоемок и его легко оформить как непрерывный. Мы остановимся на методе дробной кристаллизации и экстракционном. [c.163]

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 ионообмеиа широко применяется в различных отраслях промышленности для умягчения или обессоливания воды, для извлечения и очистки лекарственных препаратов (антибиотиков, алкалоидов, витаминов), для извлечения благородных, цветных и редких металлов из сбросных растворов, для разделения близких по свойствам элементов (редкоземельные, цирконий и гафний, ниобий и тантал), для очистки отработанных растворов от химически вредных органических и радиоактивных веществ и др. [c.636]

Цирконий экстрагируется из азотнокислого раствора растворами трибутилфосфинокиси в четыреххлористом углероде, тогда как ниобий в этих условиях не извлекается. Показано, что этим способом можно разделить цирконий и ниобий [99]. Экстракция циркония из азотнокислой среды циклогексаноновым раствором три-н.октилфосфинокпси применена для экстракционно-фотометрического определения циркония. Существо метода состоит в том, что после извлечения циркония к экстракту прибавляют раствор пирокатехинового фиолетового, пиридин, разбавляют этанолом и фотометрируют при 625 ммк. Определению циркония мешают уран (VI), торий и гафний, а также сульфаты и фосфаты [100]. [c.235]

Основные научные исследования относятся к химии редких металлов, Разработал теоретические основы и технологию разделения, а также прецизионной очистки циркония и гафния. Установил существование устойчивых многоядерных соединений циркония. Разработал новые методы изучения нестационарной массопередачи в процессах экстракции, обеспечивающие измерение констант скорости поверхностных реакций и определение механизма поверхностных явлений, Развил кинетику химических реакций извлечения и явлений, сопровождающих эти реакции на границе раздела фаз. В соавторстве с сотрудниками издал учебник Технология редких металлов в атомной технике (1974). Основал одну из научных школ по кинетнке экстракционных процессов, [c.602]

Извлечение металлгалогенидных комплексов органическими растворителями нашло широкое и разнообразное применение в аналитической химии, радиохимии, гидрометаллургии, при очистке полупроводниковых веществ. Экстракцию соединений металлов с галогенид-ионами используют для разделения малых количеств определяемых элементов, для аналитического концентрирования, получения материалов высокой чистоты. Вольшое значение имеют многочисленные экстракционно-фотометрические аналитические методы, основанные на использовании галогенидов и особенно роданидов, а также радиохимические способы выделения радиоизотопов, в частности изотопов без носителя. Экстракция галогенидных и роданидных комплексов применяется в промышленности для разделения циркония и гафния, ниобия и тантала, для выделения галлия и теллура. Использование экстракции металлгалогенид-ных комплексов в гидрометаллургии будет в ближайшие годы значительно расширяться. [c.295]

В качестве сырья используется циртолит — разновидность циркона, являющийся гидратированным силикатом циркония, Б котором часть циркония замещена гафнием и другими двух- и трехвалентными металлами. Несмотря на невысокое содержание циркония и гафния, эта руда употребляется чаще, чем циркон или бадделеит, из-за более высокого содержания гафния (5—9% по сравнению с 2% и менее в обычных рудах) и потому, что она легко поддается действию кислот. Обычные силикаты с трудом яоддаются обработке кислотами, и с ними приходится работать методом плава. В литературе есть указание на то, ЧТО извлечение циркония из малакона (разновидность циркона) идет довольно хорошо [7] ряд исследователей отмечают также, что и циртолит [6, 8] поддается сернокислотной обработке. [c.67]

Описан хроматографический микрометод полуколичествен-ного определения суммы циркония и гафния в виде окрашенных соединений их с ализарином на колонке, заполненной AljOg [146]. Ряд работ посвящен определению циркония и гафния методом распределительной хроматографии на бумаге. Согласно [147], раствор смеси нитратов циркония и гафния (0,02 мл) наносится пипеткой на полоску бумаги, которая затем помещается в экстракционный сосуд. Снятие хроматограммы длится 18 ч. В качестве растворителя применяют смесь 30 мл концентрированной HNO3 (уд. в. 1,42) и 70 мл дихлорэтилентригликоля. Извлеченную из сосуда бумагу [c.384]