Отделение от гафния

Гафний не образует собственных минералов. В природе он является постоянным спутником циркония, причем соотношение (по массе) Hf/Zr колеблется от 0,01 до 0,025. Поэтому как для получения гафния, так и для получения циркония, не содержащего гафния, необходимо решить задачу отделения гафния из продуктов хлорирования сырья либо из соединений циркония, имеющихся в продаже. [c.1420]

История отделения ниобия от тантала, таким образом, сходна с историей отделения гафния от циркония. Вначале и там и здесь принималась за элемент смесь двух чрезвычайно химически близких элементов. Причина особой химической близости тантала к ниобию — та же самая, чтО и гафния к цирконию. [c.482]

Развитие химии гафния в значительной степени задерживается тем, что отсутствуют удовлетворительные методы отделения гафния от циркония. Методы, применяемые для разделения этих элементов, включают [c.66]

Дробная кристаллизация двойных калиевых фторидов была первым методом, примененным для отделения гафния от циркония. Поскольку эти соли образуют твердые растворы и отношение их растворимостей близко к единице (1,54 при 20° С), требуется многократная перекристаллизация для достижения необходимой [c.171]

Экстракция тиоцианатов. В 1947 г. Фишером и др. был описан [10] метод отделения гафния от циркония, основанный на экстракции водного раствора сульфатов, содержащего тиоцианат аммония, этиловым эфиром с растворенной в нем тиоциановой кислотой. При этом гафний преимущественно концентрируется в органической фазе. В одном из описанных опытов водная фаза содержала 0,35% гафния, в то время как в органической фазе содержание гафния превышало 5%. При проведении в лабораторных условиях от 6 до 8 разделений содержание гафния по отношению к цирконию в органической фазе увеличивалось с 0,5 до 70—90%. [c.173]

Последней операцией при получении металлического циркония является переплавка свободной от хлорида магния губки в дуге и отливка металла в охлаждаемых водой медных изложницах в атмосфере гелия. Стоимость циркония, свободного от гафния, получаемого описанным методом, составляла в США в 1955 г. 30,75 долл. за 1 кг. Стоимость отделения гафния составляет примерно половину этой суммы. [c.177]

История отделения ниобия от тантала, таким образом, сходна с историей отделения гафния от циркония. Вначале и там и здесь [c.673]

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]

Близость химических свойств циркония и гафния во многом определяет специфику аналитических методов определения последнего. Для количественного определения гафния особое значение приобретают физические методы (рентгеноспектральные, спектральные и др.). Химические и физико-химические методы применяются в меньшей степени, так как в этом случае необходимо предварительное отделение гафния от сопутствующих элементов, в том числе и от циркония, что связано с большими трудностями. Для удаления циркония рекомендуется применять хроматографические, экстракционные, ректификационные и другие способы. Гравиметрические методы в настоящее время используются мало из-за длительности анализа. Значительное место в гравиметрических методах определения гафния и циркония и отделения их от других металлов занимают органические кислоты и их соли. Применение органических веществ позволяет повысить специфичность реакции на эти металлы. Больше внимания уделяется разработке быстрых и точных рентгеноспектральных, спектрографических и спектрофотометрических методов количественного определения гафния. [c.366]

Для отделения гафния от тантала и редких земель рекомендуется проводить соосаждение с гидроокисью железа [90]. В среде, содержащей смесь 1-мол. раствора нитрата ам.мония и 0,5-мол. раствора бикарбоната аммония, при pH 8—9 гафний образует прочные карбонатные комплексы и не сорбируется гидроокисью железа, в то время как РЗЭ и тантал полностью соосаждаются с ней. [c.375]

Для отделения гафния от примесей применяется трибутилфосфат. При экстракции из азотнокислого раствора с кислотностью [c.378]

Отделение гафния от урана (VI) можно осуществить экстракцией последнего в виде комплекса с диэтилдитиокарбаминатом нат-)ия из растворов с pH 2,0—3,5 бутанолом или метилэтилкетоном 114]. [c.380]

Технический цирконий, применяемый преимущественно в качестве коррозионностойкого материала в химической промышленности [45], содержит до 2,5 % гафния, который трудно поддается отделению из-за сходства химических свойств циркония и гафния. Эта примесь не оказывает заметного влияния на коррозионные свойства циркония. Чистый металл с малым содержанием гафния (< 0,02 %) обладает малым Охватом тепловых нейтронов, что делает его особенно пригодным мя использования в ядерной энергетике. [c.379]

Метод экстракции металлов из водных растворов их солей органическими соединениями широко используют для отделения урана от осколков деления ядер урана, тория от других металлов, ему сопутствующих. Методом экстракции органическими соединениями отделяют гафний от циркония, ниобий от тантала, разделяют элементы редкоземельной группы. [c.574]

Купферон реагирует со многими катионами, образуя труднорастворимые комплексы. Растворимость купферона-тов металлов зависит от кислотности растворов регулируя кислотность, можно провести разделение катионов. Например, в сильнокислом растворе (5—10 %-ной соляной или серной) купфероном осаждаются железо, галлий, гафний, ниобий, палладий, полоний, олово, тантал и титан частично осаждаются висмут, молибден, сурьма, вольфрам. В слабокислом растворе осаждаются висмут, медь, ртуть, молибден, олово, торий, вольфрам. В нейтральной среде осаждаются (в присутствии ацетатного буфера) серебро, алюминий, бериллий, кобальт, хром, марганец, никель, свинец, РЗЭ, таллий и цинк. Купферон дает возможность отделить железо, титан, ванадий и цирконий от алюминия, кобальта, меди, арсенита и фосфата. Его часто используют для отделения мешающих катионов, например железа при определении алюминия, а также железа и ванадия при определении фосфора в феррованадии. [c.165]

Получение чистых соединений тория из монацитовых песков и анализ промышленных объектов на содержание в них тория связаны обычно с отделением его от природных спутников р. 3. э., иттрия, урана, железа, кремния и фосфора, а также в ряде случаев — от титана, циркония, гафния, кальция и др. Отделение тория от металлов подгруппы титана и ряда других элементов не вызывает особых затруднений. Напротив, сходство, существующее между соединениями тория и р. з. э., иттрия и скандия, делает это разделение весьма нелегким. [c.94]

Первый метод дает 2тС , второй — циркониевые соли и третий — К2 2гРе. Выбор наиболее подходящего метода зависит, в частности, от того, в виде какого соединения желательно получить цирконий, и от последующих операций, которые намечено использовать при отделении гафния и получении металла. [c.169]

Сплавление с фторсиликатом. Этот процесс применялся в СССР [8] для получения соединений типа КгМРд, используемых при отделении гафния от циркония методом дробной кристаллизации. Циркон размельчают до получения частиц крупностью — 200 меш и смешивают с фторсиликатом калия и КС1 (служащим в качестве промотора). Полученную смесь спекают при температуре 650—700° С. При этом протекает следующая реакция [c.171]

Отделение циркония от гафния. Ластмен и Керз [1] перечисляют многие методы, используемые в лабораторных масштабах для отделения гафния от циркония. Для промышленного применения наиболее подходящими из них являются, по-видимому, следующие три метода [c.171]

При изучении методов отделения гафния от циркония в Окридж-ской национальной лаборатории было установлено, что экстракция тиоцианатов является наиболее подходящим методом промышленного разделения и что коэффициент разделения можно еще более увеличить, используя гексон вместо эфира в качестве растворителя, а в качестве исходной соли — оксихлорид вместо сульфата. При правильном выборе условий коэффициент разделения достигал 80. Был построен завод, работающий по этому методу и выпускающий в сутки 400 кг циркония с содержанием менее 0,005% гафния. Работа на заводе идет успешно. Стоимость разделения менее 12,5 долл. за 1 кг 2г0г. Итоги работы в Окридже были описаны Рамзаем и Витсоном [11,12], но составленные ими отчеты до сего времени остаются секретными. [c.173]

Н)4, получаюш,ийся при отделении гафния, сушат и прокаливают при 800° С в электрическом муфеле до НЮг. Двуокись брикетируют с газовой сажей, декстрином и водой полученные брикеты загружают в печь для хлорирования, подобную той, которая применяется при хлорировании 2гОг. [c.179]

Хлорирование диоксида циркония. Для хлорирования обычно применяют диоксид циркония, полученный из растворов после отделения гафния. Брикеты готовят из смеси 81% прокаленной Zr02, 14,5% газовой сажи и 4,5% связующего. Размеры брикетов 35Х Х25Х20 мм, сушат брикеты при 140°С. [c.289]

Отмечается [217], что более эффективное разделение роданидов может быть достигнуто экстракцией смесями кетонов, имеющими более высокие значения диэлектрической проницаемости, чем отдельные кетоны. Л. Дивиш [219] сообщает о возможности отделения гафния от циркония с применением экстракции метилциклогекса-ноном, содержащим роданистоводородную кислоту и 10% бутил-ацетата. Экстракцию проводили из растворов хлорокисей, подкисленных соляной кислотой и содержащих роданистый аммоний и сульфат аммония. Изменение концентрации роданистоводородной кислоты практически не влияет на разделение, однако с увеличением [c.51]

Для отделения гафния и циркония от А1, N1, ТЬ, лантаноидов, щелочных и щелочноземельных элементов предложено использовать анионит, представляющий собой четвертичное аммониевое основание полистиролдивинилбензола (10% дивинилбензола) [132]. Этот анионит извлекает гафний и цирконий в присутствии упомянутых элементов из сильнокислых растворов, содержащих 8 — 12 моль/л НС1. [c.383]

Быстрый метод отделения гафния от облученных образцов при определении его в гранитах описан в работе [115]. Активность у-излучения для Н подсчитывалась в области 0,482 Мэе на одноканальном у-спектрометре. Показано, что вкладом активностей 5Zг и 95] 1Ь в интенсивность ютопика Н 0,482 Мэе можно пренебречь. Предложены три варианта нейтронно-активационного определения гафния в цирконах и продуктах их переработки без радиохимического выделения [116]. По активности у-пика 0,482 Мэе Н1 с помощью-100-канального сцинтилляционного у-спектрометра можно определять гафний с чувствительностью 0,03%. [c.445]

При всех описанных определениях циркония совместно с ним всегда титруется присутствующий в растворе гафний. Насколько можно видеть из опубликованных данных, гафний можно определять по методам, описанным для циркония. О простом, по-види-мому, отделении гафния от циркония с помощью экстракции цик-логексаном сообщает Хошино [62 (128)]. После реэкстракции гафния в водную фазу его титруют комплексонометрически. Раздельное определение компонентов смеси Ъх—Ш возможно с помощью косвенного анализа на основе различия атомных весов обоих металлов. Сначала известным методом осаждают вместе цирконий и гафний и после озоления весовым методом определяют сумму их окислов. Далее окислы растворяют и титрованием раствором ЭДТА определяют сумму обоих металлов. Можно также работать с аликвотными пробами. Из полученных данных составляют два параллельных уравнения, решение которых дает требуемые результаты. [c.206]

Примером такой проблемы является присутствие примеси гафния в цирконии. Сечение захвата нейтронов гафнием приблизительно 120 барн, а для циркония — 0,18 барн. Химические свойства этих элементов так близки, что их разделепие чрезвычайно трудно, и к тому же гафний и цирконий в природе встречаются вместе. Поэтому очень много усилий потребовалось для разработки методов отделения гафния от циркония, и эти методы очень сложны. Другой реакторный материал — графит обычно используют в качестве замедлителя его также подвергают тщательной очистке для удаления примесей с шлсоким сечением захвата нейтронов. Аналогичные требования [c.47]

Разделение циркония и гафния труднее, чем любых соседних элементов, включая лантаноиды, так как их химические свойства ближе друг к другу, чем у всех остальных пар родственных элементов (рис. 3.99). Для отделения циркония от гафния применяют дробную кристаллизацию КгХгРе и К2Н Ре, ректификацию летучих соединений (ЭСЬ. и др.), ионный обмен, селективную экстракцию, последний метод наиболее широко применяют в промышленности. [c.503]

Несмотря на исключительно многообразные возможности применения редких металлов и их сплавов, выделим здесь лишь некоторые основные области их применения. Это прежде всего ядерная техника, где необходимы такие металлы, как бериллий, ниобий и цирконий и др., в качестве материалов оболочки ядерного горючего в различных типах реакторов. Эти металлы отличаются малым сечением захвата тепловых нейтронов, высокой твердостью при рабочих температурах, хорошей теплопроводностью, устойчивостью к коррозии и т. д. Галлий и литий предложены, кроме того, в качестве рабочих жидкостей [последний— при условии его отделения от изотопа зЫ почему ) ]. Благодаря свойству значительно поглош,ать нейтроны гафний индий и европий используют для изготовления регулирующих стержней. Значительное количество редких металлов потребляет производство стали. Наряду с чистыми легирующими компонентами (например, Мо, V, , V) ряд редких и др. металлов используется в качестве раскислителей (например, редкоземельные элементы, кремний). Для современной авиационной промышленности и космической техники необходимы жаростой- [c.589]

Метод дробной кристаллизации комплексных фторидов используется и в наши дни для отделения Zr от Hf. Однако все больше применяется более эффективный метод экстракции органическими растворителями. Здесь, как и в случае разделения смесей РЗЭ (с. 79), хорошие результаты дает экстракция трибутилфосфатом (ТБФ). 2г обладает большей, чем Hf, комилексообразующей способностью и переходит преимущественно в форме 2гО(МОз)2-2ТБФ в ТБФ-фазу, а гафний остается в воде [2]. Коэффициент разделения смеси Zr—Hf с ТБФ значительно выше, чем для соседних РЗЭ. Еели там он не превышает 2,5, то для Zr—Hf можно получить коэффициент разделения, равный 20 и больше. Для получения совершенно чистого Zr (не содержащего Hf) бывает достаточно проведения десяти стадий экстракции. [c.108]

Осажденный кремний представляет собой компактную трубку, которая может быть непосредственно использована для вертикальной бестигельной зонной плавки. Тантал должен быть хорошо очищенным. Но атомы его сами попадают в кремний, поэтому чаще всего образцы кремния после их отделения от танталовой фольги сначала стравливают на 0,1—0,2 мм смесью азотной и плавиковой кислот, промывают деионизованной водой, сушат и только тогда подвергают бестигельной зонной плавке. Таким образом, можно получить спектрально чистый кремний. Монокристаллы, полученные из такого кремния, обладают сопротивлением от десятков до нескольких сотен ом-см. Несколько проще тетраиодидным методом получают чистейшие образцы титана, циркония, гафния. [c.264]

Методы отделения и очистки скандия от примесей. Получение чистых соединений скандия — весьма сложная задача. Это связано с тем, что скандий практически не имеет собственных руд и извлекается из комплексного сырья, содержащего много сопутствующих элементов в количествах, значительно превосходящих его содержание. Особенно большие трудности возникают при отделении от скандия РЗЭ иттриевой подгруппы, алюминия, железа, циркония, гафния и тория. Это связано с близостью ионных радиусов и ряда других свойств (см. табл. 6). [c.18]

Определению тория в виде фторида мешают элементы, дающие нерастворимые фториды, например, р. з. э., Се и щелочноземельные металлы. При определении малых количеств тория взвешивание осадка производят после непосредственного прокаливания фторида до окиси. При больших количествах фторида тория осадок переводят в гидроокись или сульфат, затем торий осаждают в виде оксалата и прокаливают до окиси. Для определения малых количеств тория, порядка 10—50 мг, метод очень надежен. Практически метод осаждения фторида тория чрезвычайно важен для отделения тория от различных элементов, образующих растворимые комплексы с фторидами или же растворимые фториды. Так, например, достигается отделение от Nb, Та, W, Fe и др. Комплексные фторцирконат и фтортитанат не очень сильно растворимы и могут осаждаться вместе с торием в случае присутствия в растворе избытка щелочных металлов [1749]. Гафний ведет себя аналогично. Метод часто применяют при анализе ториевых амальгам [295], а также при определении следов тория в рудах [908]. [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология