Способ получения безводного фторида гафния

 

СПОСОБ (ШЛУЧЁНйЯ 6f 380Щ)Гб ФТОРИДА фторир йнием оксида гафния фтористым водородом при наг-рёвании , от я и ц а в щи jSS с и , тем, что, с целью обеслецёйия ти снижения расхода (ист6го врдорода и лЬвыше я чистоты пр фториройайие ведут а течение мйн при WVOt 20C 6 течениеjfO O мин,f .50(ejB течение 80--90«йн и при 53Й-550 С в течение 80-90 ми«.

РЕСййз ЛИК у(р) С 01 G 27/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИНГС СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЩРМТИЙ

ОПИСАНЙИ! ИЗОБРЕТЕН (21.) 33674Â/23-26 (22) 23 12-.8l (46) 30.05;83.. Бюл:.: .20 (72 Б,А. Гусев; А.И,: Козлов, К.А. Диндт, В,.П..Иащирее:;. К;И.. Тихомиров.и 8.Г.: Чупринко . (53) 546.832Ф88 8) (56) !. Хвшев,: Ы.Б. Johason S.Ч., БФГ&1пйьп х 8 М "Е» . 2 РЩГЯ а СЬеш l961 t 27, s.::1 99»

2. Юанем S.Ü.", Яеамг В. Union

СагЬЫе siid. Cirboa- Со1р, ъ" 644, oct 16 (1950),: 11,. к":12, OBNL: US М

Eriergy Conanis.,SU„„3026376 А (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ .ЬЕ380ДИ(Ц"О

ФТОРИДА ГАФНИЯ фториреВанйем оксида гафнйя фтористым водородом:при нагревании, о т л и ч а е щ.-и 4 с я;-тем, что., с целью обеслечения возмаийости снижения расхода фтористого водо-: рода и ловыеения :чистоты гцЫдухта,Фторирование аедут пРи 330-350 С в течение 30-.46 .мин, затем ври 400120©С в течение 30"46 мин, .при 480»

500 C в течение 80-90 мин и ори

530-550 С в течение. 80-90:мин.

1020

Изобретение относится к технологии гафния и может быть использовано в производстве металлического гафния и сплавов на его основе.

Известен способ получения фторида 5 гафния растворением металлического гафния или его оксида в г. авиковой кислоте с последующим упариванием раствора t. 1 3.

Недостатком процесса является низкий выход, медленное протекание про" . цесса.

Наиболее близким.к предлагаемому по технической сущности и достигае.мому результату .является способ получения безводного фторида гафния фто- рированием оксида гафния фтористым водородом при 650-700"С. Процесс длится 8 ч при расходе фтористрго. водорода 2003 от стехиометрии 2 ).

Недостатками способа являются большой расход фтористого водорода, а также сильная коррозия оборудования, в результате которой продукт загрязняется продуктами коррозии, Цель изобретения - обеспечение возможности снижения расхода фтористого водорода и повышение чистоты . продукта. 30

Поставленная цель достигается тем, что фторирование оксида гафния фто-: ристым водородом ведут при 300"350 C в течение 30-40 мин, затем при, 400-420 С в течение 30-40 мин, при -

376 2

480"500 С в течение 80"90 мин и при

530"550 С в течение 80-90 мин.

Выбор температурных интервалов определяется максимальными скоростя. ми реагирования на каждой из стадий ступенчатого процесса с максимальной степенью превращения.

На первой стадии соблюдения интервала температур 330-350©С и времени выдержки 30-40 мин обеспечивает образование тетрафторида вокруг непрореагировавшего ядра диоксида, далее при

400".420 С и времени 30-40 мин получают оксифторид, затем при 480-500 С в течение 80-90 мин обработки проис" ходит полное фторирование до тетрафторида. Дальнейшая обработка при

530-550 с в течение 80-90 мин приводит к рекристаллизации продукта и получению Pj -Н1Р .

Пример. Образцы оксида гафния массой 100-f20 г насыпают в лодочки слоем толщиной 3-5 мм и нагревают до 330 С, Затем проводят про- . цесс фторирования при ступенчатом росте температуры, расходе фтористого водорода 13ОЖ от стехиометрии и определенной. выдержке на каждой ступени. Через 4 ч прекращают подачу фтористого водорода и выключают нагрев. На каждой ступени нагрева отбирают пробы для рентгенофазового и химического анализов ° Степень фторирования рассчитывают из данных анализа на фтор (см. таблицу). м

° \ м

1 ! У и

1, Р4

l.

° Ю ! о ! ! ! а ! о

1 е

° л

СМ л ° а о !"

lA Оъ.ф 06 а а

CO.

М 4ЙЪ О О1

2 m

CV к

Ctl

CO а

CO (Ч

I !

I ! сО CO

Ф в а л щ

ФЧ

М t

lA л л

Л Л ъО, м

I ОЪ

1.Л а

tA а

CO м

Ю ъй

Ье

I CO

a .o

f

1

1 !

t !

I

l !

Ф

1 !

1

t

l !

l

1 !

I !

° °

a . a

Ф CA с о о.

Ch -Ф о оо ! и о . о о о ..! ф е о !

Е М 3 4.ф л а

»4! % 1

I t 1

3.1.1 ! E I I

О ° .! . X

1:Ф .1 Ю I

О И

Ф 1

=Е SC 1

L I W

E 1

1 д.I а 3

I Pe I

I s4. I. 1 ф

O 1

1! I Е! I,

v.! ф,г а а !!-1

: T

Е- i . I» I

Ю I,Xgttf .ш 3 вой

В l е!Хi. I-Â к

Вем .К и

a t.åõõ

:ф E а.аа Е е eom

:.р 1 1-1- О

1.u8 O.

1 ГТ=

О e o ! % 1-. .! ЮОЗАС I е I1 е. ст е 4) I 1 i

31 Х ъ а.:й. . а . o g —-..

С. C % 40 3. .З XVE еоз х 46 . Ct„!!Е 1- ф л- t ce м v ж ..!! I

l 3

Ф ею - Q

1 + Ф C. Ф.Э ! а

l Q. 4».

1 Эy.V (I е234

l -е- E Z

t и

Щ Ilt л!! -Х Ф оео

1 Е !11%ч

Х CLCC

f 1 л !

С) ф . ал

Ра. Ре. + . С4 о.о с>

<Н вЂ” н N е!4 . Ф ж О ОЪ

, ф. - а а О 0ъ Ol

4М . СМ! ч Р е! а о н 4ч н

Ф Ж Ф4

Ф и . еа

° л о о

Р4 Ж

tA ъО

О а a О В м а- А%4 О ъО пе. сО ) к В ll %

CV ФМ 1М

cv м 3 а о о м мор

f.1

1

1

Ф1

Г н

Ж 1 I

I бъ а

Фъ I

Ol !

I. I е

Фi I а. О1 i

CV 1 !

I!.

-!

CA I

-Ф 4

1!

LA I

CO. I

1!.

1 о !

-а 1

I °

1

5 "При производительности f т фтори.да гафния экономический эффект сос" тавляет около 50 тыс. руб.

Составитель В. Дубровская.

Тех едИ.Тенер . Ko ректо А. Повх

Редактор А. фролом

19 и раж 1 одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. . 4/5

Заказ 3 2

Филиал ППП Патент, г. жгород, ул. Проектная, 5 1020376 d

Использование предлагаемого спосо" счет устранения коррозии оборудоваба позволяет при получении безвод- ния при более низких температурах ного фторида гафния снизить расход .ведения процесса, фтористого водорода по сравнению с известным способом на 603, уменьшить время процесса на 4 ч и улучшить качество конечного продукта за