Способ разделения сплава галлия и меди

Способ разделения сплава галлия и меди

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

/ 1/ библ;o Te,.

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено ЗО.Х.1969 (№ 1372006/22-1) с присоединением заявки Х

Приоритет

Опубликовано 04.11.1971. Бюллетень ¹ 7

МПК С 22с 31 00

С 22b 61/06

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 669.871.5 3 (088.8) Дата опубликования описания 25.111.1971

Авторы изобретения

К. А. Большаков, И. Е. Галченко, В. Ф. Дорфман, И. П. Кисляков и В. Е. Кулешова

Московский институт тонкой химической технологии имени М. В, Ломоносова

Заявитель

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СПЛАВА ГАЛЛИЯ И МЕДИ

Изобретение относится к области металлургии галлия.

Известен способ разделения галлия и меди из анодного сплава, заключающийся в обработке сплава кислотами или щелочами с переводом галлия в раствор и выделением меди в осадок. Недостатками способа являются низкая степень извлечения галлия и сложность технологической схемы.

Особенность предложенного способа состоит в том, что разделение галлия и меди ведут с применением химических транспортных реакций в реакторе, имеющем последовательно расположенные зоны нагрева, которые обеспечивают взаимодействие сплава с йодом и осаждение металлов в разных температурны.. зонах.

Это позволяет повысить эффективность процесса.

Рекомендуется в статическом режиме процесс вести при температурах 1000, 800, 550 С, а в динамическом режиме при температурах

90, 1000, 800, 350 С.

Сущность предложенного способа заключается в том, что в реакционной камере создают несколько температурных зон. Это позволяет последовательно осаждать разные металлы.

Предлагаемый способ можно осуществлять как в статических, так и в динамических условиях. Статический метод основан на проведении процесса в предварительно вакуумированной ампуле (длина 300 лтлг, диаметр

30 lt.è) в трехзонной печи. После окончания

5 процесса горячий конец ампулы охлаждаю) жидким азотом, благодаря чему йодиды полностью конденсируются в зоне источника, а перенесенные в соответствующие температурные зоны металлы остаются чистыми. Охлаж10 денную ампулу вскрывают. взвешивают псренесенные продукты и отмывают от йодпдов исходного сплава.

Пример. Кварцевую ампулу, содержащую медно-галлиевый сплав (70% Сп, 30%

gs Ga) и йод марки В-5 (концентрация 7 гг .г) помещают в трехзонную печь. Температура первой зоны 1000, второй 800, третьей 550 С.

Процесс проводят в течение 3 час. По окончании процесса ампулу охлаждают, вскрывают и

2п извлекают полученные продукты. В первой зоне остается непрореагированный сплав, во второй — осаждается медь (82% Сп, 18 Ga), в третью зону транспортируется галлий (83%

Ga, 17% Сц) .

2S Повторное проведение с последним сплавом указанного процесса приводит к получению галлия, содержащего 99,8% основного вещества.

По динамическому методу процесс ведут в

Зр горизонтальном трубчатом реакторе (длина

294866

Составитель И. Хуторецкая

Редактор T. Н. Каранова Техред Л. Я. Левина Корректор Л. А, Царькова

Заказ 734)10 Изд. Ма ЗР3 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

1200 л1м, диаметр 30 мл ) с четырьмя зонами нагрева. В первой зоне располагается кристаллический йод марки В-5, во второй сплав галлия и меди (30 /о Ga, 70/о Cu), играющий роль источника (температура 1000 С), в третьей зоне осаждается медь при температуре 800 С и в четвертой зоне — галлий при температуре 350 С. Процесс ведут в токе очищенного аргона. Термостатирование первой зоны осуществляют орошением водой с температурой 90 С (концентрация йода 0,3 г/л).

После каждой операции йодиды и нсиспарившийся йод вымораживают жидким азотом.

Процесс проводят в течение 3 час. По окончании процесса полученные продукты взвешивают и анализируют. В первой зоне остается неиспарившийся йод, во второй — непрореагировавший сплав, в третьей зоне осаждается медь (91 /о Сн, 9 /о ба), а в четвертой зоне— галлий (90% Ga, 10% Сн). Повторное проведение указанного процесса приводит к получению галлия, содержащего 99,98% основного вещества.

Предмет изобретения

1. Способ разделения сплава галлия и меди, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, разделение ведут с применением химических транспортных

10 реакций в реакторе, имеющем последовательно расположенные зоны нагрева, которые обеспечивают взаимодействие сплава с йодом и оса;кдение металлов в разных температурных зонах.

15 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в статическом режиме процесс ведут при температурах 1000, 800, 550 С.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в динамическом режиме процесс ведут при

20 температурах 90, 1000, 800, 350 С.