Cтраница 3
Катализатор в виде мелкого порошка, однако, не всегда удобен в применении. В таком случае слой активного металла образуется на поверхности гранул сплава. Присутствие в катализаторе Бага после обработки щелочью значительных количеств алюминия позволяет по мере снижения активности контакта восстанавливать ее повторной обработкой раствором щелочи. [31]
Селективные фотометрические методы определения алюминия отсутствуют. Поэтому почти всегда необходимо проводить предварительное отделение сопутствующих элементов. Следует отметить, что использование осаждения для отделения мешающих элементов малопригодно, так как значительное количество алюминия теряется за счет абсорбции или окклюзии. Это полностью относится к часто рекомендуемому отделению А1 от Fe осаждением едким натром, при котором алюминий должен находиться в растворе в виде алюмината. Потери алюминия могут быть значительно снижены при использовании магнитной седиментации [1503]; этот метод. [32]
В случае применения серной кислоты для обезвоживания кремне-кислаты серную кислоту следует вводить в достаточном количестве, чтобы предотвратить образование комков или пасты, так как это может вызвать разбрызгивание, а также затруднить последующее растворение солей. Нагревание следует проводить до выделения паров серной кислоты. В присутствии таких элементов, как никель и хром, образующих малорастворимые сульфаты, нагревание при высокой температуре не должно быть слишком продолжительным. При наличии значительных количеств алюминия лучшие результаты получаются, когда к еще совершенно горячей кислоте прибавляют равный объем воды; после этого раствор нагревают до кипения и разбавляют кипящей водой. [33]
В случае применения серной кислоты для обезвоживания кремнекислоты серную кислоту следует вводить в достаточном количестве, чтобы предотвратить образование комков или пасты, так как это может вызвать разбрызгивание, а также затруднить последующее растворение солей. Нагревание следует проводить до выделения паров серной кислоты. В присутствии таких элементов, как никель и хром, образующих труднорастворимые сульфаты, нагревание при высокой температуре не должно быть слишком продолжительным. При наличии значительных количеств алюминия лучшие результаты получаются, когда к еще совершенно горячей кислоте прибавляют равный объем воды; после этого раствор нагревают до кипения и разбавляют кипящей водой. [34]
![]() |
Процесс бесфлюсового выделения алюминия из отходов. [35] |
Желательно, чтобы это устройство обеспечивало достаточное истирающее действие для освобождения частиц металлического алюминия от окиси алюминия. После измельчения и истирания по линии 9 шлак подается на просеивание 10, где делится на мелкую и крупную фракции. Мелкая фракция, представляющая собой в основном оксид алюминия, удаляется из процесса. Грубая фракция 12 содержит значительное количество алюминия и возвращается в печь для дополнительного выделения металла. Можно проводить этот процесс без размола, просеивания и стадии рециклизации, но это снижает общий выход алюминия. [36]
Этот метод был усовершенствован в лаборатории Винклера Брун-ком [2] и Функом [3] и в более позднее время - американскими химиками. Однако и модернизировалный до известной степени метод все же не лишен крупных недостатков. Осадок, выделяющийся при гидролизе и состоящий из основных ацетатов, имеет слизистый характер, затрудняющий фильтрование и промывание, и, кроме того, вследствие большой его адсорбционной способности, металлы, переходящие при отделении в раствор, частично удерживаются осадком, что заставляет прибегать к переосаждению. Особенно неудобен метод в случаях присутствия значительных количеств алюминия, так как последний частично проходит в фильтрат вследствие обратимости реакции, а также хрома, который в отсутствие других металлов, дающих при этом осадки, не осаждается, образуя растворимый трихромигексаацетат. Бериллий и уран в отсутствие других осаждающихся металлов не выделяются, а в их присутствии выделяются лишь частично. [37]
Сегодня по объему добычи и использования в промышленности алюминий стоит на втором месте после железа. Этому способствует также достаточно большое содержание алюминиевых бокситов в земной коре и хорошо освоенная технология получения ( электролиз расплава) и обработки алюминия. Современный самолет более чем наполовину изготовлен из алюминиевых сплавов. Значительное количество алюминия используют в химической, пищевой и электропромышленности, а также транспорте, архитектуре и других областях. [38]
Бесфлюсовая пайка с применением разреженного газа при давлении ниже 105 Па называется пайкой в вакууме. При создании в печи или контейнере вакуума с определенной степенью разрежения парциальное давление кислорода становится ниже упругости диссоциации оксидов. Эти условия необходимы для диссоциации оксидов и предупреждения повторного окисления поверхностей паяемых деталей при нагреве в процессе пайки. В вакууме обычно паяют медь, никель, вольфрам, титановые сплавы, высоколегированные и жаропрочные стали. Сплавы, содержащие в своем составе значительное количество алюминия или хрома, при пайке в низком и среднем вакууме требуют дополнительного флюсования, так как оксиды алюминия и хрома очень устойчивы, имеют малое давление пара и начинают испаряться при высоких температурах, близких к температурам их плавления. [39]
При определении кальция в магниевых сплавах в количестве сотых долей процента химическими методами встречаются затруднения; одно из них - необходимость количественного отделения кальция от основы и ряда компонентов сплава. Более перспективен для этой цели метод фотометрии пламени. Спектр кальция в пламени смеси ацетилена с воздухом состоит из ряда атомных линий: 393 4; 396 8; 422 7 ммк. Последняя линия наиболее интенсивна и чаще других применяется для анализа, равно как и молекулярные полосы ( СаОН) с максимумами при 554 и 622 ммк. Извер-тво, что соли железа, меди, цинка [527], а также хрома и бария [526, 528] понижают интенсивность излучений кальция. Этот эффект [529] более резко выражен в присутствии солей алюминия, титана, а также ванадия, урана [512] и других. Это усложняет определение кальция в сплавах на основе магния, содержащих значительные количества алюминия. Определение может быть выполнено при помощи спектрофотометра пламени по линии 422 7 ммк или по полосам гидроокиси кальция, а также на фотометрах Zeiss, ППФУНИИЗ, или ФПФ-58 по полосе гидроокиси кальция с максимумом 622 ммк. [40]
При отсутствии фосфора раствор подкисляют соляной кислотой и затем осаждают небольшим избытком аммиака. Фильтруют для отделения от накопившихся в растворе солей, промывают осадок горячим 296-ным раствором нитрата аммония и затем растворяют в возможно меньшем количестве горячей разбавленной соляной кислоты. В присутствии фосфора щелочной фильтрат подкисляют азотной кислотой и затем осаждают молибденовой жидкостью, как описано в гл. Фильтруют для отделения молибдена и избытка щелочных солей. Осадок растворяют в соляной кислоте, переосаждают аммиаком, снова фильтруют и растворют осадок в возможно меньшем количестве горячей разбавленной соляной кислоты. Раствор почти нейтрализуют едким натром и медленно при перемешивании вливают в горячий раствор, содержащий такое количество бикарбоната натрия, чтобы после введения анализируемого раствора получился 10 % - ный его раствор. Быстро нагревают до кипения и кипятят 30 сек. Тотчас же фильтруют для отделения алюминия. Фильтрат подкисляют соляной кислотой, затем кипятят до полного удаления двуокиси углерода и прибавляют небольшой избыток раствора аммиака. Появление белого осадка указывает на присутствие бериллия. Осадок, полученный после осаждения бикарбонатом, содержит весь алюминий, если операция проведена тщательно, и не захватывает бериллия, за исключением тех случаев, когда в растворе содержатся значительные количества алюминия наряду с малыми количествами бериллия. В осадке могут присутствовать германий и галлий, поэтому дальнейшее его исследование должно проводиться с учетом этих элементов. [41]
При отсутствии фосфора раствор подкисляют соляной кислотой и затем осаждают небольшим избытком аммиака. Фильтруют для отделения от накопившихся в растворе солей, промывают осадок горячим 2 % - ным раствором нитрата аммония и затем растворяют в возможно меньшем количестве горячей разбавленной соляной кислоты. В присутствии фосфора щелочной фильтрат подкисляют азотной кислотой и затем осаждают молибденовой жидкостью, как описано в гл. Фильтруют для отделения молибдена и избытка щелочных солей. Осадок растворяют в соляной кислоте, переосаждают аммиаком, снова фильтруют и растворяют осадок в возможно меньшем количестве горячей разбавленной соляной кислоты. Раствор почти нейтрализуют едким натром и медленно при перемешивании вливают в горячий раствор, содержащий такое количество бикарбоната натрия, чтобы после введения анализируемого раствора получился 10 % - ный его раствор. Быстро нагревают до кипения и кипятят 30 сек. Тотчас же фильтруют для отделения алюминия. Фильтрат подкисляют соляной кислотой, затем кипятят до полного удаления углекислого газа и прибавляют небольшой избыток раствора аммиака. Появление белого осадка указывает на присутствие бериллия. Осадок, полученный после осаждения бикарбонатом, содержит весь алюминий, если операция проведена достаточно тщательно, и не захватывает бериллия, за исключением тех случаев, когда в растворе содержатся значительные количества алюминия наряду с малыми количествами бериллия. В осадке могут присутствовать германий и галлий, поэтому дальнейшее его исследование должно проводиться с учетом этих элементов. В чистых растворах качественное испытание проводится при комнатной температуре следующим способом. Таким же способом приготовляют раствор из одних реактивов, которые вводят в 10 мл воды. [42]