Большаков - Химия и технология редких и рассеянных элементов (т.2) (1108617), страница 11
Текст из файла (страница 11)
П. Процесс обычно ведут в тиглях из тугоплавкого металла (Та или Мо), иногда в графитовых тиглях, выложенных внутри молибденом. В связи с тем, что скандий и шлак разделяются на два слоя лишь при 1500 — 1600', а по некоторым данным при 1650', фторид скандия восстанавливают вначале при 850', повышая в конце процесса температуру до 1600'.
После отделения от шлака металл переплавляют в вакууме (10 ' мм рт. ст.) для удаления остатков летучих примесей [55, 561. Сохраняя тот же вакуум, возгоняют скандий при 1650 — 1700'. Общий выход чистого металла достигает 95%. В некоторых случаях в слитках скандия содержится от 3 до 12% Са.
Очищать от него скандий рекомендуется вакуумной дистилляцией при 1650— 1700' и 10 мм рт. ст. Выход металла достигает 95% при чистоте более 99% 155]. Чтобы уменьшить загрязнение танталом, рекомендуется добавлять металлы, образующие со Бс сплавы и дающие тем самым возможность вести восстановление при более низкой температуре. При магниетермическом восстановлении берут избыток ]Иц для образования сплава 5с-А4д. При восстановлении кальцием в связи с тем, чтосплава со скандием не образуется, вводят цинк, дающий сплав с содержанием 60% Бс. Лля понижения температуры плавления шлака вводят ].]В. Схема восстановления: 1 28сра+ 3Са+ 82пс Р 121ЛЕ =12(3с ° 42п) + 3(СаЕ, 413Е) Процесс ведут в аргоне при 1100'.
Из сплава цинк и примесь кальция отгоняют в вакууме. Полученную Бс-губку переплавляют в другой печи с водоохлаждаемым медным поддоном. Восстанавливая хлорид скандия кальцием при 900' в атмосфере аргона, можно получить металл, загрязненный примесями Са, СаО, СаС1„ 51, 50С!з. Указанные примеси, за исключением кремния, отмываются водой. Кремний отделяют обработкой 10%-ным раствором МаОН. Высушенный на воздухе, а затем в вакууме (10 ' мм рт. ст) металл после плавления в вакууме (10 ' — 10 ' мм рт. ст.) при 500— 600' имеет чистоту 97 — 97,5%. Более высокая степень чистоты () 99%) достигается дистилляцией при 1500 — 1600' в вакууме (10 '— — 10 "' мм рт. ст.) [57].
Предложено получать чистый скандий электролизом расплава фтороскандиата натрия, в котором растворено 2% БсхО„при 800' в атмосфере аргона. Выделяющийся металл непрерывно механически отделяют, добавляя в электролит необходимое количество фтороскандиата натрия и окиси скандия 158!. ЛИТЕРАТУРА 1. Д. Е. Б о н д а р е в. Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 2, № 6, 1064 (1968). 2. Л. В. Ф а в а р с к а я. Химическая технология скандия. Алма-Ага, ОНТИ КАЗИМСа, 1969.
3. Б. И. Коган, В, И. Названова. Снаидий, АН СССР, 1963. 4. Е, М. Савицкий, В. Ф. Терехова, О. П. Наумкин. Успехи физ. наук. 24, 2. 263 (1963). Н. Я. Ф едо ров, Е. С. Петров. Авт. саид. СССР, кл. 40с 3!20 (С22) № 197979. Р)К мст. № 3, ЗГ!43 (1968). 6. В. Ф. Т е р е х о в а, И В, Б у р о в. Физико-химические свойства и применение редкоземельных металлов. ГОСИНТИ, 1962. 7. Продунция редкометаллической промышленности. Цветметггнформация. М., 1968 И. В. Кононенко,Д. А. Толстопятова,А.
А. Бандин. Изв. АН СССР, серия хим., № 11, 1890 (!963). 9. Мепега1з )еагьоой, ч. 1 — 11. Внгеап о1 М!пез, 1969. 10, М(п!пй Апина( Ееч., 83 (!966). 11. Л. Ф. Б о р и с е н к о. Снандий. АН СССР, !961. Геохимия редких элементов, т, 1. Геохимии, минералогия и генетические типы месторождений редких элементов. Под ред. К. А. Власова. <Наукаа, 1964, !3 В, В. Щ е р б и н а. Геология месторождений редних элементов. Вып.
8. Особенности геохимии скандия и типы его месторожденнй, Госгеолтехиздат, ! 960. 14. В. А й а. Снандий. Сб. переводов под ред. Л. Н. Комиссаровой. ИЛ, 1958, с. 112 — 138. 15. В. Н. А л е к с е е в. Курс качественного химического полумикроаналнза. Госхимиздат, !958. 16. М. Л. Навтанович,А. С. Черняк.Сб.«Технологиядобычии обработки руд». Научные труды ИРГИРЕДМЕТа, Вып.
12, «Недра», 307 (! 965), 17 Л, Н. Комиссарова, В. М, Шацкий, А. И. Зазубин, Г. Д. С а в р у к о в а, В и к т И., С п и ц ы и. Сб. «Разделение близких по свойствам редких л~еталлов». Металлургиздат, !962, с. !55 — 167. !8. В. Ф и ш е р, О. Ш т е й н х а у э р, Е. Х о м а н н. Скандий. Сб. переводов под ред. Л. Н. Комиссаровой. ИЛ, 1958, с. 218 †2. 19.
В, Фишер. Р. Б о к. Там же, с. 26 — 66. 20 Л, Н. Комиссарова. Там же, с. 5 — 17. 21. Викт.И. Спицган,Л. Н. Комиссарова,В. М. Шацкий, Г. Я. П у ш к и и а. ЖНХ, 5, № !О, 2223 (1960). 22. Г. А. Лахтин, Н. И. Решетников, В. К. Поляков. Бючлетень ЦНИИОлова № 1,34 (!962), Новосибирск. 23. В. Фишер, И.
Вернет, М. ЦумбушПфистерер, Скандий. Сб. переводов под ред. Л. Н. Комиссаровой. ИЛ 1958, с. 107 — 111, 24 М. Л Навтанович,А. С. Черняк.ЖПХ,85,№4,730(1962). 25. Г. А. Лахтин, Л. П. Полякова, В. Е. Полякова, Н. И. Р е ш е т н и к о в, Бюллетень ЦНИИОлова № 3, 30 (1962), Новосибирск.
26 Б. Г. Ко р шуно в, С. Л. Стеф а люк. Введение в хлорную металлургию редких элементов. «Металлургия», 1970. 27. Ф. П е т р у, В. Г а е к, В. П р о х а з к а. Скандий. Сб. переводов под ред, Л. Н. Комиссаровой. ИЛ, !958, с. 139 †1. 28 П. П. Мельников, Д А. Предводителев, Н. А. Черн о в, Л. Н. К о м и с с а р о в а. Известия вузов.
Цветная металлургия, 12, № 5, 86 (!969), 29. А. П. Самоделов, Г. Т. Пихтер. БюллетеиьЦНИИОлова№4, 47 (1961). Новосибирск. 30. Р. С. В и к к е р и. Сканднй. Сб. переводов иод ред. Л.Н. Комиссаровой. ИЛ, 1958, с. 92 в 100. 3! Е. Н. Бредд!пй Л Е, Ро»яе!1, Е. 3. '»1»Ьее!вгг!8Ь1 3. Ашег. сйет. Бос.. 76, 612 (1954), 32, Р.Н.Времй(пй,). Е. Розге!1,А.
Н. Паапа,М. А. Н111ег, %. Н. А д а ш з. 3. Е!ес1госйегп. 5ос., 105, № 11, 683 (1958). ЗЗ Нашайпйп! Н)гозЬ1, Кнгода Войн«о.Та1ап1а, 10, ЬеЬг. 153 — 162 (1963); РЖХ, 14Г61 (1964). 34 А. К р а у с, Ф. Н е л ь с о и, Г. С м н т. Скандий. Сб. переводов под ред. Л, Н. Комиссаровой, ИЛ, 1958, с. 101 — 106 35 Л М а з з о п е., 3. (йг рга!с!. СЬеппе, 4, № 14, 20 (1961). 36 Нагпайпсй( Н1гозЬ! и др. Л СЬгоша!ой., 18, №3, 556 (1965); РЖХ, 6Г54 [1966).
37. Сигэмацу Цунзнобу, Табуси Масаюки. Л СЬеш. Зос. Зарап, Риге СЬеш. Бес., 84, № 3, 263 А!8 (!963). 38. Д. Пеппард, Дж. Фэррис, Р. Грей, Г. Мэзон. Скандий, Сб. переводов под ред. Л. Н. Комиссаровой. ИЛ, 1958, с. 67 — 82. 39. С. %. К н Ь 1 гп а п, 1.. Р. 1. а п 8. Патент США № 30, 13859, !9.12.61, 40. А. П. С а м о д е л о в.
Бюллетень ЦНИИОлова № 3, 44 (1964), Новосибирск. 41. Д. Р. Р е р в а г д. Л !по«8. Ын«1. СЬегп, 10, (3 — 4), 216 (1959). 42. 1.. В. Ь а з Ь, Л ЕЬ Е о з з. 3. о1 Ме1а1з, 13, № 8, 555 (1961). 43. М. Л. Навтанович,А. С. Черняк,Ю, Е. Сутырин.ЖПХ 88, № 2. 345 (!975).
41 К. О. С а п и 1 и 8. Ргос. АпИга1. 1паЕ М!п!пд Ме(, № !98, !13 (1961). 4о й. Н е г (г!е б, О )е1 ш з г. 7,. СЬегп, Тесно., 17, 234 (1956). 46, 3 )!. К о а з. С. Н. 5 с Ь а с и. 1). Я. Впгезп о1 М)пез Р(рог! о! 1птез!. № 65, 80 (1965). 47, Ре(гп Р., На1е(г В., Ргосьах(та Ч. Спею. ргпгоуз!.,7№ 5, 230 ( ! 957). 48 Ре!гп Р., На)е(сВ., Кп!егар., Начга111Л.Сапеги.ргшпуМ., 9, № 4, 174 (1959). 49. Л. Н. Комиссарова,Л Ф. Борисенко, В. М.
Шацкий. ЖНХ, 38, № 2, 242 (1965), 50. Г. А, Лахтин, Н. И. Решетников, В. Е. Поляков. Пути совершенствования техники и технологии в оловодобывающей промышленности, № 1, 33 (1962). 51 Л, Ф. Фаворская,Г. А. Никифорова,А. И. Гурьева. Металлургия и хим. промышленность Казахстана, № 4, 65 (1959) 52 М. Д. Нзвтанович, А. С. Черняк,ЖПХ,35,370(1962).
53. А. И. Питерский,р. Е. Бокова,А, Д. Романова. Металлургия и хим. промышленность Казахстана, № 4, 51 (1960). 54. Г. Б е к. Скандий. Сб. переводов под ред. Л.Н. Комиссаровой, ИЛ, (1958), 185 — ! 88. 55. Н. О. М 1 с о! а и з. Ч. Гг. 1. Нас)гг., 14, № 36 (1960), 56. Ф. С п е д д и н г, А. Д а а н. Физико-химические исследования по металлургии редких мсталлов. Сб, переводов под род. Л.
Г. Березкиной. ИЛ (1963), с. 7 — 17. 57. В и к т. И. С п и ц ы н, Л. Н. К о м н с с а р о в а, А. А. М е н ь к о в. ДАН СССР, 139, № 4, 903 (1960). 58. И. Ч ! с (г е г у. Патейт США 204 — 64, № 311467, 19.11.63. ИТТРИЙ, ЛАНТАН И ЛАНТАНОИДЫ Глава П ХИМИЯ ИТТРИЯ, ЛАНТАНА И ЛАНТАНОИДОВ Элементы побочной подгруппы 111 группы периодической системы № 58 — 71 называются лантаноидами (обгций символ 1.П).
Наряду с этим употребляют название — редкоземельные элементы !РЗЭ). Сюда же иногда присоединяют скандий и иттрий, хотя они имеют другое электронное строение. Скандий описан в 1 гл. Иттрий рассмотрим вместе с лаптаноидами. Электронные конфигурации нейтральных атомов показаны в табл. 13 [11. Таблица 13 Электронные конфигурации атомов иттрин, лантана и лантаноидов Уровень Подуровень 24 2р Зр Ы зр ер 47-Электроны у них сильно экранированы электронами подуровней 52 и 5 р, менее подвержены действию соседних атомов и молекул. Более устойчивое трехвалентное состояние лантана, гадолиния и лютеция среди других РЗЭ объясняется особенностью структуры их атомов Структура иона 1 аае одинакова со структурой инертного газа ксенона.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
