鋯和鉿的分離
銅臭 / 2022-08-06
鋯、鉿總是共生,性質(zhì)又極相近似,而現(xiàn)代技術(shù)卻要求提供極純的物質(zhì),特別是純鋯,由此可見鋯、鉿分離的重要性。近年來(lái)對(duì)分離方法進(jìn)行了較多的研究,重要的有下述幾種方法。
1.分級(jí)結(jié)晶
通常用的為含氟格鹽,它們的一些溶解度如表22-3所示。由表可見,鉀鹽有著較大的分離系數(shù),但是銨鹽的溶解度大,溶液量可以少些,比較方便。用銨鹽時(shí),應(yīng)注意NH4F:MF4應(yīng)該是2:1,可得較高的分離系數(shù)。通常用銨鹽來(lái)進(jìn)行初步的分級(jí)結(jié)晶,然后用鉀鹽。
表22-3.鋯鉿含氟絡(luò)合物在20°時(shí)的溶解度,克/100克溶劑
溶劑 |
絡(luò)合物 |
Zr |
Hf |
Hf/Zr |
0.125N HF
5.89N HF
H?O
H?O
|
K?MF?
K?MF?
(NH?)?MF?
(NH?)?MF?
|
1.86
3.68
25.33
15.34
|
3.74
7.20
46.83
21.50
|
2.01
1.96
1.85
1.40
|
此外,也可以用12NHCl來(lái)分離ZrOCl?和HfOCl?。在20°時(shí),每100克11.61NHCl溶劑可溶5.95克ZrOCl?,而每100克11.28NHCl溶劑僅能溶4.01克HfOCl?。這一對(duì)鹽的溶解度次序恰與含氟絡(luò)鹽相反。
2.萃取
從濃的硫酸鹽-碗氰酸鹽的水相中,用含有1MHSCN的乙醚溶液來(lái)萃取,鋯比較容易進(jìn)入有機(jī)溶劑層中。另-方法是 從含鋯、鉿離子的0.2N鹽酸溶液用三氟乙酰丙酮(CF?CO·CH?COCH?)的苯溶液來(lái)萃取,也是鋯比較容易進(jìn)入有機(jī)溶劑層中。
3. 離子交換
陽(yáng)離子交換劑和陰離子交換劑都可以用來(lái)分離鋯和鉿。例如在“道威克斯(Dowex)50”(相當(dāng)于KY-2)陽(yáng)離子交換劑,用0.1M檸檬酸一0.5M硝酸混合沖洗劑,可以達(dá)到很滿意的分離。