Способ получения хлоридов металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
"с. TL. --:,,«:::СКАМ
6 ее.
СПИ
И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ (11) 627086
Союз Соаетскнх
Соцналнстниескнх
Рвспубинк
К АВТОРСКОМУ СВИДВТЮДЬСТВМ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 13.04.76(21) 2348382/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет
2 (51) М. Кл.
С 01 Ст 53/08
С 01 Cj 49/10
Гооудерстеенньй комитет
Совета Министров СССР оо делан изобретений и оти"„.ытий (5о) ДК 661.Я74. .321: 661, . 872.321 (088.8) (43) Опубликовано05.10.78,бюллетень ¹ 37 (45) Дата опубликования описаиия16.08.78 (72) Авторы изобретения
Ю. И. Кусаев, Н. В. Смирнов и H. С. Сидоров
Институт физики твердого тела AH СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИДОИ
МЕТАЛЛОВ
Изобретение относится к способам получения хлоридов металлов, B частности хлоридов никеля и железа, которые находят широкое применение в различных
DTpBcJIRx химической промышленности.
Известен способ получения хлорида олова путем нагрева брикетов, содержащихметаллическое олово в мепкодисперсном состоянии, до 500 С и обработки их при
О этой температуре хлором (1).
1а
Недостатком этого способа является получение продукта с большим содержанием примесей.
Недостатком этого способа является 15 получение продукта с большим содержанием примесей.
Известен также способ получения хлоры= дов металлов путем нагрева и обработки соответствующего металла хлором при тем-.26 пературе ниже температуры сублимации образующегося соединения, в частности для хлоридов никеля и железа эта температура составляет соответственно 750900 и 270-350 С (2j.
25 полученный по такому способу продукт очишается от сопутствующих примесей
Со, Сц, СР, AP., Ng, 1та, Мо, W,ái всего в 2-3 раза.
Целью изобретения является повышение степени очистки образующихся соединений.
Цель достигается описываемым способом получения хлоридов металлов, в част ности хлоридов никеля. и железа, путем нагрева и обработки соответствующего ме талла хлором, причем нагрев ведут зонио, перемещая зону нагрева вдоль загрузки со скоростью 5-20 см/ч, а хлор подают в направлении, противоположном движению зоны нагрева, со скоростью 100-200 мл/мин.
Температура в зоне нагрева дляхлорида никеля 950-:1000 С, а для хлорида железа — 350-400 С.
Зто позволяет наряду с высоким выходом образующихся хлоридов никеля и железа достичь высокой (в 100 и более paa) очистки их от сопутствующих примесей, а также высокой стабильности процесса: за 10-20 ч основные технологические па° Ф Ф
4 627086"4 4 с Ф ° о раметры (температура процесса и скорость нагретую до 970-1000 С, т. е. выше подачи хлора) измерение которых прово- температуры сублимации хлорида никеля, дилось непрерывно, совершенно не изме- перемещают против движения хлора со нились скоростью 5 cM/ч. После 3-5 проходов зоны выход хлорнда никеля составляет
Пример 1. В кварцевый трубчатый > 100%. Сам хлорид .перемешается на 3реактор длиной 1,5 м,диаметром 3 см 5 длин зоны, т. е. на 12-20 см по назагружают 0,5 кг губчатого никеля; дли- правлению потока хлора относительно перна загрузки при этом 50-80 см. Затем в воначальной загрузки. Содержание применего подают хлор со скоростью 100 мл/мин,. сей в продукте на 1,5-2,0 порядка ниЗонную печь coIIpoTHMIBHHB длиной 5 см, 10 же, чем в исходном металле (см. таблицу) °
Содержание примесей, %
Примесь в никеле в хпориде никели в железе в хлорном железе
2;10 3
210 Э
2 10-
W10 5
1.,10 Э
1110 (5;10
<5 10
1 10
1 10-4
1.10 4
1.10-"
Со
5 10
1:10
7.10
1.10
1 10
2.10
2.10
1.10
1 ° 10
5 10 Э
Си
Nnl
5:10
1:10
5;10
Cf
АР 1 ° 10 5 10 1;10 5. 10 с5 10
1 10
1 10
1:10
1.1O-
<5:10
ga,Ê
4 10
Мо
2 10
5 10
3. 10
ЦНИИПИ Заказ 5561/26 Тираж 655 Подписное
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пример 2. В реактор по примеру
1 загружают 0,5 кг металлического meлеза; длина загрузки при этом 50-80 см, Затем в него подают хлор со скоростью
200 мл/мин. Зонную печь сопротивления длиной 5 см, нагретую до 350-400 С, т. е, выше температуры сублимации хлор- 40 ного железа, перемещают против движения хлора со скоростью 20 см/ч. После 3-5 проходов зоны выход хлорного железа составляет 100%, а сам хлорид перемещается на 3-5 длин зоны, т. е. на 12«
20 см по направлению потока хлора.относительно первоначальной загрузки. Содержание примесей в продукте на 1,52,0 порядка ниже, чем в исходном метал:ле (см. таблицу) ° 50
Формула изобретения
1. Спо:об получения хлоридов металлов, в частности хлоридов никеля и железа, путем нагрева и обработки соответствующего металла хлором, о т л и ч а ю- Ss и и с я тем, что, с целью повышения степени очистки образующихся соединений„ нагрев ведут эонно, перемещая зону нагрева вдоль загрузки со скоростью 5 20 см/ч, а хлор подают в направлении, противоположном движению зоны нагрева, со скоростью 100-200 мл/мнн, 2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что температура в зоне нагрева для хлорида никеля 950-1000 С. о
3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю—
m и и с я тем, что температура в зоне нагрева для хлорнда железа 350-400 С.
О
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Морозов И. С. Применение хлора в металлургии редких и цветных. металлов, М., Наука, 1966, с. 54.
2. Коршунов. Б. Г. и Стефанюк С. Л.
Введение в хлорную металлургию редких элементов. М., Металлургия, 1970, с. 87-91с