Примеси при плавке

Метод щелочной плавки. — прим. перев. [c.339]

Одним из основных путей сверхтонкой очистки материалов является метод зонной плавки (иначе метод зонной нли направленной перекристаллизации). Способ основан на неодинаковой растворимости примеси в жидкой и твердой фазах данного очищаемого материала. Обычно жидкая фаза растворяет примесь лучше, чем твердая. [c.460]

Кремний и германий получают восстановлением оксидов углеродом для получения в особо чистом состоянии после восстановления вещества переводят в тетрахлориды и снова восстанавливают (водородом). Затем сплавляют в слитки и подвергают очистке методом зонной плавки. Слиток металла нагревают с одного конца так, чтобы в нем образовалась зона расплавленного металла. При перемещении зоны к другому концу слитка примесь, растворяясь в расплавленном металле лучше, чем в твердом, выводится, и тем самым металл очищается. [c.456]

Фирмой ЛОТОС-ПРИМ (г Москва) разработан способ переработки гальваношламов, позволяющий утилизировать содержащиеся в них ценные компоненты. Способ позволяет полностью извлекать из шламов содержащиеся в нем металлы и получать в качестве побочных продуктов переработки минеральные соединения (серу, гипс и т. п.) и экологически чистые шлаки, пригодные к дальнейшему использованию в промышленности [84, 85]. Процесс утилизации гальваношламов включает в себя следующие этапы обезвоживание сушка непосредственно переработка с одновременной утилизацией побочных продуктов и доочисткой газов плавка металлов или сплавов (рис. 16). [c.64]

В процессе транспорта, а особенно в процессе слива мазута из цистерн происходит обводнение мазута. До сих пор наиболее распространенным способом подогрева мазута в цистернах при сливе является прогрев его непосредственно паром, для чего через верхнее отверстие цистерны при помощи трубы или шланга пар впускается прямо в мазут (рис. 126). Это наиболее простой и легкий способ подогрева мазута в цистерне, но, вместе с тем, технически наиболее несовершенный способ. Обводненный мазут чаще всего не успевает отстояться в резервуарах (удельный вес крекинг-мазутов часто доходит до 0,98) и, поступая в форсунки, весьма отрицательно влияет на их работу (пульсация), понижает температуру горения и нередко способствует обогащению металла водородом (при плавках). В результате приме- [c.219]

Если а < 1, то растворимость примеси в расплаве выше, чем в твердой фазе, и она концентрируется преимущественно в расплаве. При этом концентрация примеси в твердой фазе, образующейся после прохода расплавленной зоны, снижается. Наибольшая степень очистки достигается в начале образца, поскольку при движении расплавленной зоны в ней происходит постепенное накапливание примеси, что в конечном счете приводит к повышению концентрации примеси в твердой фазе. В результате может наступить момент, когда концентрация примеси в твердой фазе достигнет ее исходного значения в образце. Поэтому часто эффект разделения за один проход нагревателя 4 вдоль образца недостаточен, и для достижения заданной концентрации примеси (или чистоты образца) процесс зонной плавки повторяют многократно. При этом часть образца, в котором сконцентрировалась примесь, вначале не удаляют (в отличие от направленной кристаллизации). Для ускорения процесса зонной плавки иногда вдоль образца одновременно перемещают несколько нагревателей. По достижении заданного распределения концентраций примесей образец извлекают, загрязненную часть его удаляют, а оставшуюся часть переплавляют. [c.312]

Характерна примесь 2п в магнетитах Тагильских месторождений на Урале, что вызывает осложнения при доменной плавке руд летучий оксид цинка (2пО) возгоняется и образует на газопроводах настыли , нарушает технологический процесс и засоряет окружающую среду. [c.446]

Для плавки циркония тигли изготовляют из окиси бериллия, так как примесь бериллия в ядерном цирконии относительно без- [c.330]

Разделение смесей методом кристаллизации возможно для веществ не только в исходном состоянии жидкого раствора, но и в состоянии расплава. Исходный расплав частично кристаллизуется, и примесь в большей степени переходит в одну из фаз, которая вновь частично переводится в иное фазовое состояние с перераспределением примеси и т. д. Таким образом производится очистка твердых веществ от примесей с помощью так называемой зонной плавки. [c.502]

Метод зонной плавки состоит в медленном перемещении относительно узкой зоны плавления по исходному веществу протяженной формы (рис. 8.13). Медленно движущийся (со скоростью 0,5-20 см/ч) источник локального электрического нагрева расплавляет узкую зону образца, при этом на появляющихся подвижных границах расплав -твердая фаза происходит перераспределение примеси. Если, например, примесь концентрируется в жидкой фазе, то зона повышенной концентрации перемещается вместе с расплавленным участком до конца образца. По образцу могут перемещаться одновременно несколько последовательных зон расплава. В итоге примесь концентрируется на одном конце образца, который затем механически отделяется. Методом зонной плавки получают вещества высокой степени чистоты. [c.502]

Поведение примесей при их концентрировании зонной плавкой можно оценить путем анализа существующих диаграмм состояния (основа — примесь), отражающих в общих чертах характер вза- [c.377]

Направленная кристаллизация эффективнее зонной плавки, так как примесь из твердой фазы переходит в сравнительно большой объем жидкости, за один проход направленной кристаллизации очищаются 5-7 нижних частей образца из 10, в то время как при зонной плавке до той же степени чистоты очищается только первая часть. Отбор наиболее загрязненной фракции позволяет повысить степень предельной очистки в случае направленной кристаллизации. Недостатком метода направленной кристаллизации является сло ость автоматизации установки, включая отбор загрязненной фракции. [c.105]

Дуговые печи. Дуговые печи позволяют в небольшом объеме выделить одновременно большое количество тепла и быстрее, чем в других типах печей, достигнуть высокой температуры. Плавку в дуговых электропечах в вакууме применяют главным образом в производстве металлов, обладающих большой химической активностью при высоких температурах (молибден, титан, цирконий, тантал и др.). В особенности хорошие результаты получаются с так называемой зависимой дугой, когда дуга создается между электродом и самим нагреваемым металлом. Графитовые электроды при плавке нежелательно применять, та как это может вызвать дополнительную примесь углерода в металле. 0)быч,но используют электроды яз вольфрама. Во многих случаях электрод делают из того же металла, который плавят в дуговой печи, причем он постепенно оплавляется (.расходуемый электрод). 342 [c.342]

Еще одним методом, применяемым для разделения смесей на составляющие компоненты, является зонная плавка. Она представляет собой относительно новый метод 11595], в котором стержень твердого материала подвергается воздействию нагревателя, медленно передвигаемого по его длине, так что зона плавления проходит через материал. Любая примесь, более растворимая в жидкости, чем в твердой фазе (которая снижает температуру плавления), будет концентрироваться в зоне расплава и переноситься через материал. При [c.200]

В процессе зонной перекристаллизации (плавки) в твердом образце создается достаточно узкая расплавленная зона (одна или несколько), которая перемещается вдоль слитка от его начала к концу. Если < 1, примесь при каждом полном проходе зоны частично оттесняется к концу слитка. Примеси с > 1 за один проход зоны перемещаются в направлении, обратном движению зоны, на расстояние равное ее длине. Для концентрирования таких сравнительно немногочисленных обратных примесей в начальной части слитка количество последовательных проходов зоны по слитку, должно быть не менее числа зон, умещающихся по длине образца [1327]. Подобный случай, как уже отмечалось, мало благоприятен для аналитического концентрирования. [c.262]

По способу переплавки со свинцом пульпу сырого шлама из отстойников перекачивают в большую отражательную печь для окислительной плавки серебристого свинца. Сначала ее подсушивают на поду, затем в печь загружают до 100 т свинца, который после расплавления растворяет металлические компоненты шлама. Температуру повышают до 700° и проводят методическую окислительную плавку. Примеси меди и других металлов, последовательно окисляясь, дают фракции глетов, обогащенные тем или другим металлом. Глеты передают в цех рафинирования свинца, где извлекают ту или Иную примесь. Дальнейшее окисление свинца в печи дает оборотный серебристый глет и сплав серебра с золотом (металл Доре). [c.217]

Выплавка меди из ее сульфидных руд или концентратов представляет собой сложный процесс. Обычно он слагается из следующих операций обжиг, плавка, конвертирование, огневое и электролитическое рафинирование. В ходе обжига большая часть сульфидов примесных элементов преврап(ается в оксиды. Так, главная примесь большинства медных руд пирит FeSj превращается в РегОз- Газы, отходящие при обжиге, содержат SO2 и используются для получения серной кислоты. [c.534]

Очистка свинца зонной плавкой. Свинец помещают в лодочку длиной 01С0Л0 20 см и проводят его очистку (рпс. 24). Расилаилеппую зону (300—350 °С) перемещают со скоростью около 1,5 мм/мип. При очистке происходит уменьшение примесей олова, ypijMiii, кадмия, индия, ртути и некоторых других металлов. Примесь висмута почти не удаляется. При строго горизонтальном положении трубки очистку можно вести при помещении налочки свинца непосредствеино в трубку. Поскольку свинец легко окисляется на воздухе, трубку необходимо присоединить к вакуумному насосу, хотя бы водоструйному. [c.189]

Как при зонной плавке, так и при вытягивании примесь Си, Ag, Zn, S, Мп и в меньшей степени Sn концентрируются в конце слитка. Кадмий, особенно при вытягивании в вакууме, частью возгоняется, частью тоже оттесняется в конец слитка. Ртуть практически полностью возгоняется. Олово при зонной плавке частью переходит в окисленную пленку, частью возгоняется в виде закиси SnO. Сера в значительной мере возгоняется благодаря летучести TI2S. Для очистки от свинца кристаллофизические методы не эффективны [139]. По [221] коэффициенты распределения Мп, Со, Ni, Pt, Qe, Se меньше единицы. Но очистки от Pt, Qe, а также от Те авторам этой работы достичь не удалось. Железо и никель, которые присутствуют в таллии в виде механической примеси, распределяются по длине слитка без какой-либо закономерности и не удаляются кристаллофизическими методами [138]. [c.359]

Зоииая плавка (зонная перекристаллизация). Процесс проводят путем медленного перемещения вдоль твердого удлиненного образца (слитка) узкой расплавленной зоны, создаваемой спец. нагревателями (рис. 4). При этом в отлнчие от направленной кристаллизации образуются две подвижные межфазные границы на одной происходит плавление, на другой-кристаллизация. В результате после одного прохода расплавленной зоны примесь в образце пере- [c.525]

Концентрирование металлов достигается переводом их и осн. массы пустой породы в разные легко отделяющиеся одна от другой фазы. Важнейший способ концентрирования-плавка, осуществляемая при т-ре, достаточной для расплавления (полного или осн. части) исходного материала и продуктов. При плавке образуются два или более несме-шцвающихся жидких слоя, различающихся по плотности,-металлический, шлак (сплав оксидов), штейн (сплав сульфидов), расплавы солей и т.д. Восстановит, плавку проводят с использованием восстановителя, чаще всего твердого углеродсодержащего (кокс, уголь). Продукты восстановит, плавки - металлич. расплав и шлак, иногда и др. фазы. Распределение металлов и примесей между слоями зависит от легкости их восстановления. При восстановит, плавке железных руд (доменный процесс), свинцовых, оловянных и др. концентратов извлекаемый металл переходит в металлич. фазу, примеси-в шлак или штейн, в то время как при плавке ильменитового концентрата (FeTiOj) целевым продуктом является шлак с высоким содержанием Ti, а в металлич. расплав переходит осн. примесь-Fe. [c.538]

Удалить примеси с коэффициентом распреде.лепия, близким к единице, можно при проведении процесса зонной плавки в го-ответстпующей атмосфере, таким путем, чтобы эта примесь пе-рехолила п соединение с высоким давлением пара и улетучипа-лась. [c.329]

Применение нейтрального растворителя запатентовано вместе с этим в приме-неиин к ряду других процессов, где используется действие щелочи при высокой температуре (превращение я-дихлорбеизола с амидом натрия в диамин, плавка р-амнноаитрахииона иа иидантрен) ). [c.179]

Германий (кларк 7 10" %) встречается в природе в виде Ое8з как примесь к сульфидам 2п, Си и Ag. Иногда сырьем для его производства служит зола некоторых видов углей. Сначала получают концентрат, содержащий 2-10% Ое, затем его хлорируют до газофазного ОеС1 , гидролизуют до ОеОз и восстанавливают до металла водородом или аммиаком. Для окончательной очистки проводят зонную плавку, основанную на большей растворимости примесей в жидкой фазе по сравнению с твердой. При перемещении расплавленной зоны по слитку примеси собираются на концах слитка, который идет в переплавку. Германий — хрупкое с металлическим блеском вещество, из которого изготавливаются транзисторы, т. е. полупроводниковые приборы с электронно-дырочной проводимостью. [c.150]

Чтобы слиток не загрязнялся материалом электрода, приме няют плавку с электродом из переплавляемого металла Элект род пр11 плавке расходуется и, расплавляясь, образует слиток Применение расходуемого электрода имеет то преимущество что переплавляемый металл непрерывно подогревается прохо дящим током и интенсивно дегазируется [c.326]

Sjiij 29,16 Дж/(моль -К). Степень окисл. +1. Быстро тускнеет на воздухе из-за образования пленки LiN и LijO, энергично реаг. с водой, разбавл. минер, к-тами, галогенами. Получ. электролиз расплавл. смеси Li l и КС1 (или ВаСЬ) с послед, очисткой от примесей вакуумной дистилляцией, ректификацией или зонной плавкой. Примев. катализатор полимеризации анод в хим. источниках тока компонент сплавов на основе Mg и А1 жидкий Л.— рабочая среда тепловых трубок , теплоноситель в ядерных реакторах Li — в произ-ве трития. Попадая в организм, вызывает слабость, потерю аппетита, головокружение, сонливость. [c.303]

По ГОСТ 972-50 для производства электрокорунда применяется боксит марок БВ, Б-0 и Б-1. Такой боксит должен содержать глинозема не менее 49%, его кремниевый модуль (отношение AljOg к SiOg) должен быть не менее 9, а кальциевый модуль (отношение AlgOg к СаО) — не менее 104 для марок БВ и Б-0 и не менее 61 для марки Б-1. Стандарт ограничивает содержание в боксите и других приме-сей, в частности, серы допускается до 0,3%, а также ограничивает содержание влаги и мелких частиц, так как наличие последних делает шихту недостаточно газопроницаемой и создает опасность выброса шихты при плавке. [c.179]

При избытке в сырье кремнезема, в результате чего при плавке образуется высококремнистое стекло, снижающее теплостойкость муллита, в шихту вводят кокс и добавляют железо, с целью восстановления части кремния углеродом и получения ферросилиция. В готовом муллите рросилиций — вредная примесь, так как окисление его вкраплений приводит к образованию трещин. Поэтому при добавлении железа исходят из того, чтобы получить достаточно большой удельный вес ферросплава и улучшить условия отделения его от расплава шихты. Для плавки муллита применяют трехфазные дуговые печи с верхними электродами, с наклонным подом или наклоном корпуса печи для выпуска расплава. Пуск печи производят, замыкая электроды через кокс, насыпаемый на под. При разогреве кокса плавится и окружающая его шихта, образуя жидкую ванну, обладающую заметной электропроводностью. После этого электроды поднимают и образуют дуги между электродами и ванной расплава. Температура расплава между электродами достигает 2500° С. Подсушенная шихта загружается к стенкам кожуха печи, а от стенок постепенно проталкивается под электроды. В процессе плавки следят за равномерным сходом шихты, а также за тем, чтобы не образовались своды над ванной и настыли на поду. Печи работают с закрытым колошником. [c.194]

Тейерером [166] установлено, что в процессе плавки кремния в присутствии водяного пара (Рн,о 5 мм рт. ст.) примесь бора можно перевести в газовую фазу. Несомненно, что существенную роль в данном случае играет образование НВО2 [167, 168]. Аналогичного эффекта можно добиться, вероятно, при транспорте кремния в присутствии иода при наличии небольших количеств водяных паров. [c.93]

Аналогичными методами могут быть определены небольшие различия между кондиционным и некондиционным продуктом, так как эта проблема может быть классифицирована как проблема идентификации следовых количеств. В эту же категорию можно включить проблему идентификации запахов и проблемы изучения запахов и вкусов пищевых и парфюмерных продуктов. Соответствующие методики обсуждены ниже. Нам остается лишь указать, что во многих случаях идентифицируемый микрокомпонент более летуч, чем основной компонент. Идентификация микропримесей чрезвычайно упрощается, если примесь может быть сконцентрирована перед исследованием. Это часто достигается такими методами, как дистилляция, газо-жидкостная хроматография, хроматография на бумаге и зонная плавка. Иногда можно осуществить концентрирование химическими методами. Методы газо-жидкостной хроматографии и зонной плавки рассмотрены в конце настоящей главы. [c.182]

В большинстве случаев фазовые диаграммы вещества и примесей неизвестны, и поэтому предсказать возможность отделения примесей нельзя. В общем случае верно положение, что очистке могут быть подвергнуты вещества с исходной чистотой более 95%. Иногда некоторые соединения с успехом очищаются при содержании примесей 50%. Однако в каждом отдельном случае решающим фактором возможности очистки является наличие максимума и минимума на кривой температура плавления — состав. Рассматриваемый метод позюляет решить следующие задачи получение очень чистых образцов для использования их в качестве эталонных и концентрирование микроколичеств примесей с целью их дальнейшей идентификации. Последняя проблема решается часто при концентрировании в несколько стадий. Процесс начинают в большой трубке, а после многократного проведения зонной плавки содержимое конца трубки переносят в более узкую трубку и т. д. Таким путем можно сконцентрировать примесь в 10 ООО раз, что сильно увеличивает вероятность успешной идентификации присутствующей примеси. Во многих случаях коэффициент распределения примеси между твердой фазой и расплавом близок к единице это приводит к необходимости проводить зонную плавку 100 и больше раз для достижения разделения. Процесс длится несколько месяцев, хотя фактическая затрата времени на проведение опыта очень мала. Очевидно, что метод может быть применен лишь к соединениям, термически стабильным при температуре плавления, так как каждая область образца поддерживается в расплавленном состоянии в течение многих часов в процессе очистки. Зонная плавка может быть распространена на соединения, жидкие при комнатной температуре при этом необходимо охлаждать соответствующие части стержня. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология