Разделение - тантал
Cтраница 3
Теоретические расчеты, положенные в основу метода, подтвердились на опыте, и ректификация пентахлоридов займет, по-видимому, большое место в процессах разделения тантала и ниобия и их очистки от примесей. [31]
 |
Кривые вымывания ниобия. [32] |
Пятнхлористый ниобий легче восстанавливается водородом ( или металлами, например алюминием) до низших хлоридов, чем пятихлористый тантал. Это использовано для разделения тантала и ниобия. [33]
Единственно известные фториды ниобия и тантала - летучие пентафто-риды - образуются при прямом фторировании элементов или же в результате реакции между фтористым водородом и соответствующими пентахлори-дами. Наиболее важными из этих соединений являются фторотанталаты и фторооксиниобаты калия; они резко различаются по своей растворимости, что служит основой метода разделения тантала и ниобия. Фторотанталат калия применяется также для получения металлического тантала. [34]
 |
Технологическая схема вскрытия танталита-колумбита сплавлением с КОН. [35] |
Осадок многократно промывают горячей водой, подкисленной НС1, фильтруют и сушат при 100 - 120 С. Этот продукт содержит до 96 - 99 % ( Nb, Ta) 2O5 в пересчете на безводный продукт и является исходным для разделения тантала и ниобия экстракцией. [36]
Тантал из слабокислых растворов осаждается танкином легче, чем ниобий. Комплекс тантала с такнином ( светло-желтого цвета) осаждается первым, осадок титанового комплекса ( красного цвета) - вторым и комплекс ниобия с таннином ( ярко-красного цвета) - третьим. Танниновый метод применяют для разделения тантала и ниобия. В ходе анализа раствора, содержащих эти элементы, ниобий, частично соосадив-шийся с танталом, определяют колориметрическим методом и вносят поправку в результаты определения тантала. Тайниковый метод применяют также и для осаждения и определения суммарного количества тантала и ниобия. В слабокислой оксалатной среде в присутствии комплексо-на III ниобий и тантал количественно осаждают таннином и отделяют от многих сопутствующих элементов. [37]
Лишь в 1844 г. немецкий химик Розе доказал, что минерал колумбит содержит два разных элемента: ниобий ( названный по имени мифологической богини слез Ниобы - дочери Тантала) и тантал. В 1865 г. Мариньяк открыл способ разделения тантала и ниобия, основанный на различии в растворимости комплексных фтористых солей этих элементов, который приобрел промышленное значение и используется еще и в настоящее время. [38]
Таким образом, при разложении концентратов плавиковой кислотой получаются растворы, сильно загрязненные посторонними элементами, что затрудняет выделение из них чистых соединений тантала и ниобия. Это обстоятельство служило основной причиной малого распространения такого способа в промышленной практике. Однако в последние годы в связи с разработкой экстракционных методов разделения тантала и ниобия и их отделения от других элементов выявились преимущества разложения танталита ( колумбита) плавиковой кислотой, так как технологическая схема значительно короче ( меньше операций), чем при сплавлении концентратов со щелочами. [39]
Ниобий обычно встречается в природе вместе с танталом, поэтому прежде всего при их извлечении из руд необходимо эти металлы отделить друг от друга. После разделения чистый тантал получают или восстановлением фторотаптала натрием, или методом Кролля. Ниобий извлекают из карбида и окиси ниобия, которые образуются при разделении тантала и ниобия. [40]
Ниобий обычно встречается в природе вместе с танталом, поэтому прежде всего при их извлечении из руд необходимо эти металлы отделить друг от друга. После разделения чистый тантал получают или восстановлением фторотантала натрием, или методом Кролля. Ниобий извлекают из карбида и окиси ниобия, которые образуются при разделении тантала и ниобия. [41]
Перечисленные выше стадии осуществляются главным образом периодически. Процесс дробной кристаллизации более пригоден для получения чистого тантала, чем чистого ниобия. По этим и другим причинам этот процесс в промышленности в последние годы при извлечении из руд и разделении тантала и ииобня заменен методом экстракции растворителями. [42]
При определенных условиях, которые следует уточнять в каждом случае, гидролиз может быть проведен так, чтобы содержание примеси железа в гидроокисях тантала и ниобия было небольшим. При гидролизе частично отделяется и примесь титана. Полученная смесь гидроокисей [ до 80 % ( Nb, Ta) 2O5, 1 5 - 3 % ТЮ2, 3 - 7 % Fe2O3, 0 5 - 2 % SiO2 ] далее поступает на очистку и разделение тантала и ниобия. [43]
 |
Схема установки для вакуумной электроннолучевой плавки металлов. [44] |
Металлический ниобий и тантал обычно получают только в форме порошка. Получение ниобия усложняется тем, что в природе он обычно ассоциирован с танталом, отделение от которого очень затруднено. При извлечении из руд их сначала отделяют друг от друга. Затем чистый тантал получают по методу Кролля или восстановлением фтортантала натрием. Ниобий получают в основном из карбида и окиси ниобия, образующихся в результате разделения тантала и ниобия. В настоящее время ниобий получают также электролизом расплавленного фторниобата калия или восстановлением пентахлорида ниобия водородом. Окончательно ниобий и тантал очищают переплавкой их в глубоком вакууме. [45]
Страницы: 1 2 3 4