Температура плавления хлоридов тантала

Хлорирование в настоящее время широко используют в технологии редких металлов для перевода рудных концентратов и некоторых промежуточных продуктов технологии в хлориды, удобные для последующего разделения, очистки и получения металлов. Хлорирование является основным методом, используемым в технологии титана. Хлорируется значительная доля рудных концентратов циркония и гафния, тантала и ниобия, редкоземельных элементов и др. Фторирование применяют в-значительно меньшем масштабе, главным образом для получения фторидов редких металлов из окислов или вторичных металлов с целью их металлотермического или электрохимического восстановления. Хлорирование и фторирование широко используют при переработке комплексных руд и различного рода сложных композиций окислов или металлов, так как различие в температуре плавления и температуре кипения хлоридов и фторидов редких металлов позволяет успешно разделять их и осуществлять их тонкую очистку. На основе процессов хлорирования и фторирования созданы короткие, изящные технологические схемы. Благодаря высокой реакционной способности хлора и фтора процессы хлорирования и фторирования практически осуществляются нацело, и степень перевода исходных материалов в хлориды и фториды колеблется между 98 и 100%. Их огромным преимуществом перед другими методами вскрытия и переработки рудных концентратов и других соединений редких металлов является отсутствие сточных вод и сброса в атмосферу. Создание технологических схем без водных и атмосферных сбросов является эффективной мерой по охране природы. [c.65]

Знание физико-химических характеристик хлоридов (температуры плавления, температуры кипения, температуры возгонки, давления паров) позволяет выбрать оптимальные условия их конденсации. Однако одновременное образование в процессе хлорирования нескольких хлоридов ведет к значительному изменению летучести индивидуальных хлоридов. Поэтому физико-химическое изучение систем, образуемых хлоридами ниобия, тантала, циркония, гафния, титана, железа, алюминия и других металлов, методами термического, тензиметрического и химического анализов имеет весьма важное значение. [c.73]

На кривых охлаждения имеются остановки, соответствуюш,ие кристаллизации из расплава твердых растворов хлористого алюминия и хлорного железа (или твердого раствора пентахлоридов ниобия и тантала), и остановки, соответствующие затвердеванию тройной эвтектики. Температура плавления эвтектики не отличается заметно от температуры плавления чистого четыреххлористого титана. Растворимость хлорного железа в четыреххлористом титане заметно повышается в присутствии хлористого алюминия растворимость их смеси является средней величиной между растворимостью чистых хлоридов железа и алюминия и зависит от соотношения между содержанием этих хлоридов в растворе. [c.164]

Как известно, соединения, образуемые хлористым калием с хлоридами алюминия, железа, ниобия и тантала, очень похожи на соответствующие соединения с хлористым натрием. Термическая прочность и температура плавления калиевых соединений несколько выше, чем соответствующих натриевых соединений. Поэтому замена хлористого натрия хлористым калием при очистке четыреххлористого титана от твердых хлоридов не должна повлиять на сущность процесса, а потребует лишь некоторого изменения температурного режима. [c.172]

Вместо хлора можно применять газообразный хлористый водород и процесс вести при нагревании до температуры красного каления. Так, при обработке смеси SiO.,, Si и Si газообразным хлористым водородом, кремний и его карбид отделяются в виде хлорида, а диоксид кремния задерживается в остатке [5.1779]. Газообразный хлористый водород предпочитают хлору при определении оксида алюминия в высокочистом алюминии [5.1780] и оксида бериллия в металлическом бериллии [5.1771 ], поскольку реакция с НС1 более мягко протекает при 270—300 °С. Тантал нагревают в газообразном хлористом водороде при 430 °С [5.1781 ], сурьму — при 300 С [5.1782 ] (см. разд. 5.2). Загрязнения в свинце и висмуте определяют плавлением металлов с добавлением к ним 5—8 % (масс.) хлорида свинца при 500—600 °С, примеси А1, Си, Fe, Mg, Na и Те экстрагируются из металла и концентрируются в расплаве хлорида свинца [5.1783]. [c.258]

Летучие соединения элементов в особо чистом состоянии все шире применяются для получения чистых металлов и полупроводниковых слоев. Наиболее широким классом соединений в этом плане могут быть летучие хлориды элементов 1И—VI групп периодической системы трихлориды бора, алюминия, галлия, фосфора, мышьяка, сурьмы и висмута, тетрахлориды углерода, кремния, германия, олова, титана, циркония, гафния, ванадия и теллура, пентахлориды ниобия, тантала и молибдена, гексахлорид вольфрама, хлористые сера и селен. Эти вещества имеют молекулярную кристаллическую структуру и, как следствие этого, низкие температуры кипения и плавления. Многие из перечисленных хлоридов служат исходными продуктами для получения элементов особой чистоты — бора [1], кремния 12—4], германия [5—7], циркония и гафния [8, 9], мышьяка [10] и др. Особо чистые хлориды имеют также и самостоятельное значение [11, 12] как катализаторы некоторых химических процессов. [c.33]

Плотность летучих хлоридов также возрастает в группах периодической системы сверху вниз. Исключение составляет четыреххлористый кремний, который в своей группе имеет наименьшую плотность. Для оценки возможности применения метода противоточной кристаллизации из расплава для очистки летучих хлоридов важное значение имеет относительная разность плотности жидкой и твердой фаз. Зависимость плотности от температуры хорошо изучена для жидких хлоридов и недостаточно изучена для хлоридов в твердом состоянии, особенно вблизи точки плавления. -Из таблицы видно, что наибольшей относительной разностью плотности обладают треххлористые алюминий и висмут, четыреххлористые ниобий и тантал. [c.34]

Представляет интерес использование в качестве неподвижных фаз (для анализа хлоридов различных металлов) расплавов неорганических солей, что позволяет проводить разделение при высоких температурах, не опасаясь испарения фазы. Так, анализ смеси Т1С14 и 5ЬС1з проводили при 240 °С на колонке длиной 3,6 м с эвтектической смесью 89% (мол.) В1С з и 11% (мол.) РЬСЬ (температура плавления 217 °С) на носителе С-22, обработанном хлороводородной кислотой [268]. При использовании других неподвижных фаз были разделены хлориды мышьяка, германия, ниобия и тантала. [c.236]

Проведенные исследования позволили установить тип диаграмм состояния. Все полученные диаграммы характеризуются простой эвтектикой. Температура плавления смесей эвтектического состава в пределах ошибки опыта равна температуре плавления чистого-ЗпСЦ. По составу эвтектические сплавы близки к составу четыреххлористого олова и содержат малое количество хлоридов тантала 1,8 вес.% Ta lj), ниобия 1,9 вес.% Nb U), железа и алюминия. [c.111]

Нами было установлено, что смеси хлоридов тантала, ниобия, алюминия с четыреххлористым титаном можно нагревать в запаянных стеклянных сосудах до температур плавления чистых хлоридов (200—220°С), растворимость которых изучалась. Более того, при изучении системы Ti U—Fe U установлено, что смеси четыреххлористого титана с хлорным железом можно нагревать несколько выше температуры плавления последнего (303°С). [c.156]

Эти расхождения можно объяснить следующим образом. При изучении растворимости авторы работы брали пентахлорид ниобия в таком количестве, чтобы при насыщении раствора на дне имелся избыток твердой фазы. За избыток пентахлорида могла быть принята неизбежно присутствующая в нем в виде примеси хлорокись ниобия, тогда как раствор оставался далеко не насыщенным Nb U. Температура плавления наиболее чистого препарата пента.хлорида тантала, полученного авторами работы [191], равна 204° С, что на 12—14 С ниже температуры плавления, принятой для Ta U в литературе [187, 188, 289, 290]. [c.163]

При расчете экстракционного процесса этого типа необходимо учитывать взаимную растворимость экстрагента и урана. При 1135°С уран растворяет 0,03% серебра, а серебро растворяет около 4% урана. При использовании в качестве экстрагента магния основная трудность состоит в высоком давлении паров магния (точка кипения 1126° С) при температуре плавления урана. Однако летучесть магния может быть выгодно использована. Был предложен [19] эффективный способ экстракции плутония и продуктов деления магнием из расплавленного урана в экстракторах типа Сокслета путем повторяющейся отгонки и конденсации магния. Экстракция производится в тигле, содержащем расплавленный уран. Загрязненный магний сливается из этого тигля в другой сосуд, из которого он отгоняется и вновь конденсируется Б тигле, содержащем уран, для повторной экстракции. Тигель может изготовляться из графита, тантала или окиси магния. Последующее выделение плутония из магниевого экстракта также может производиться возгонкой магния. При другом способе серебро и тепловыделяющие элементы плавятся в вакуумной плавильной печи. При этом более летучие продукты деления, церий, стронций и барий, удаляются возгонкой. Серебряный экстракт, содержащий плутоний и экстрагированные нелетучие продукты деления, отделяют от урана и контактируют с расплавом Ag l — N301, чтобы очистить серебро для повторного употребления. Ag l окисляет плутоний и редкие земли до хлоридов, переходящих в солевую фазу, из которой затем извлекается плутоний. [c.354]

Разделение в форме хлоридов. Изучение равновесия жидкость — пар показывает, что смесь Nb l6 — ТаС15 образует почти идеальный раствор, следующий закону Рауля. Подсчитано, что для разделения пентахлоридов ниобия и тантала на продукты 99,9%-ной чистоты необходима колонна с 48 теоретическими тарелками. Из рассмотрения физико-химических свойств хлоридов элементов, соответствующих ниобию и танталу (табл. 23), следует, что наибольшие затруднения возникают при наличии в хлоридных смесях ШОС , РеОз. Хлоропроизводные вольфрама имеют температуры плавления, мало отличающиеся от ТаОб. Хлорное железо в процессе [c.527]

Метод накаленной проволоки также основан на очистке путем выделения из газовой фазы. Поэтому он превосходит метод Гросса именно тем, что образуется компактный металл. Этим методом впервые были получены металлы четвертой группы в более ковкой форме. При правильном применении этого метода получается металл со значительно меньшим содержанием кислорода, чем полученный методом Кролла. Хром, полученный иодидным способом, имеет нормальную ковкость. Этот. метод можно применить ко многим металлам тантал, молибден, вольфрам и рений получали диссоциацией хлоридов, ванадий, хром, железо и. медь — из иодида, а платину, железо и никель — из карбонилов. Условиями применимости метода накаленной проволоки являются малая теплота образования иодида и высокая температура плавления металла. Поэтому этот метод применим для получения металлов первых трех групп периодической системы, а также лантанидов и актинидов, за исключением тория. Попытки получить бериллий из иодида не удались, так как иодид реагирует с кварцем сосуда и поэтому получается не чистый металл, а силицид. [c.345]

Присутствие влаги или кислорода не только мешает протеканию химических процессов, но чрезвычайно усиливает коррозию аппаратуры. Так, нержавеющая сталь может противостоять действию сухих расплавленных галогенидов щелочных металлов до температуры 500°. В присутствии же следов влаги или кислорода контейнер из нержавеющей стали быстро разъедается. Это условие исключает применение большинства керамических материалов, так как они более или менее легко растворяются в расплавленных галогенидах, особенно во фторидах. Например,, жидкий фторид бария при температуре плавления разъедает сильно обожженную перекристаллизованную окись алюминия со скоростью 2,5 мм в 30 мин. Наоборот, графит хорошо противостоит расплавленному фториду бария, в то время как многие расплавленные хлориды его разъедают. Однако графит нельзя применять в тех случаях, когда в аппаратуре одновременно должен находиться металл, так как графит с металлом реагирует. Из металлов наряду со сталью может применяться тантал. Тантал устойчив в расплавленных щелочных и щелочноземельных хлоридах и в расплавленном металлическом топливе, как висмутурановый сплав. [c.216]

В литературе имеются указания на применение зонной плавки для очистки гатогенидов таллия [33, 34], хлоридов тантала и вольфрама [351, хлорного железа [32], бихромата калия [36], иодидов галлия, индия и германия 37] и других соединений [38]. Следует упомянуть также работу [39] о зонной очистке внутри-комплексного хелатного соединения —ацетилацетоната хрома (П1) с температурой плавления 214°С. После 36 проходов зоны со скоростью 3 см1ч был получен спектрально-чистый (по примесям А], В, Са, Ре, Мй, На и 51) препарат. [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология