收藏词条 编辑词条 锆铪火法分离
创建时间:2008-08-02
锆铪火法分离(separation of zirconium and hafnium by pyrometallurgy)
利用锆铪氯化物蒸气压的差异,在高温或高压下进行锆铪分离的方法。工业生产方法主要有高压精馏法和熔盐精馏法。
锆铪火法分离能取代常用分离方法中的萃取、煅烧和氯化三个生产阶段,具有生产流程短、效率高、试剂费用少、对环境污染轻的特点,是一种很有发展前途的方法。
高压精馏法是利用ZrCl4和HfCl4蒸气压的差异直接分离锆铪的过程,为日本石壕研究所研究成功,并建立了批量生产5t海绵锆的试验工厂。粗ZrCl4在直径2m、高10m的蒸馏塔内进行精馏,温度为673~773K,压力为2.0~2.5MPa。产出的无铪ZrCl4(含铪小于0.01%)可直接进行还原蒸馏制取海绵锆。(见四氯化锆镁还原)。
熔盐精馏法是利用ZrCl4和HfCl4在KAlCl4熔盐中饱和蒸气压的差异,在精馏塔中分离锆铪的过程。精馏塔直径1m、高50m,用镍基合金制造。精馏在常压下进行,整个塔的温度保持在623K。ZrCl4从塔中部加入,塔中有塔板,KAlCl4从塔的上部补充。因HfCl4的饱和蒸气压比ZrCl4低,在精馏过程中,铪在塔顶富集,可得到含HfCl4 30%~50%的富铪物料,在塔底可得到含Hf<0.01%的ZrCl4。法国欧洲锆业公司赛佐司(Cezus)化工厂建成用此法年产1600t原子能级海绵锆厂。