CS207319B2 - Method of metal production appertaining in the group ivb or vb of the periodical elements system or metal uranium - Google Patents
Method of metal production appertaining in the group ivb or vb of the periodical elements system or metal uranium Download PDFInfo
- Publication number
- CS207319B2 CS207319B2 CS666879A CS666879A CS207319B2 CS 207319 B2 CS207319 B2 CS 207319B2 CS 666879 A CS666879 A CS 666879A CS 666879 A CS666879 A CS 666879A CS 207319 B2 CS207319 B2 CS 207319B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- metal
- vanadium
- oxycarbide
- production
- group ivb
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 41
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 title claims description 6
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 15
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 4
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 24
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- INZDTEICWPZYJM-UHFFFAOYSA-N 1-(chloromethyl)-4-[4-(chloromethyl)phenyl]benzene Chemical compound C1=CC(CCl)=CC=C1C1=CC=C(CCl)C=C1 INZDTEICWPZYJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000628 Ferrovanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N iron vanadium Chemical compound [V].[Fe] PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N niobium pentoxide Chemical compound O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000161 steel melt Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/20—Obtaining niobium, tantalum or vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/10—Obtaining titanium, zirconium or hafnium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/10—Obtaining titanium, zirconium or hafnium
- C22B34/12—Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08
- C22B34/129—Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 obtaining metallic titanium from titanium compounds by dissociation, e.g. thermic dissociation of titanium tetraiodide, or by electrolysis or with the use of an electric arc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/20—Obtaining niobium, tantalum or vanadium
- C22B34/22—Obtaining vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/20—Obtaining niobium, tantalum or vanadium
- C22B34/24—Obtaining niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B5/00—General methods of reducing to metals
- C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B60/00—Obtaining metals of atomic number 87 or higher, i.e. radioactive metals
- C22B60/02—Obtaining thorium, uranium, or other actinides
- C22B60/0204—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium
- C22B60/0213—Obtaining thorium, uranium, or other actinides obtaining uranium by dry processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B61/00—Obtaining metals not elsewhere provided for in this subclass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Description
(54) Způsob výroby kovu, náležejícího do skupiny IVB nebo VB periodické soustavy prvků nebo kovového uranu
Tento vynález se týká způsobu výroby kovu, patřícího do skupin IVB nebo VB periodické soustavy prvků, nebo kovového uranu.
К legování oceli vanadem se tento kov obvykle přidává do taveniny oceli ve formě ferrovanadu. V posledních několika letech však je předmětem značného zájmu karbid vanadu jakožto zdroj vanadu, přidávaného do roztaveného kovu.
Nyní bylo zjištěno, že vanad se může s výhodou přidávat jako legura do jiných kovů, je-li použitým zdrojem vanadu materiál, který lze připravit stejně jednoduchým způsobem jako karbid vanadu.
Také bylo zjištěno, že uvedený výchozí materiál je rovněž vhodný pro výrobu kovového vanadu o vysokém stupni čistoty.
Předmětem vynálezu je způsob výroby kovu, náležejícího do skupiny IVB nebo VB periodické soustavy prvků, nebo kovového uranu, jehož podstata spočívá v tom, že se oxykarbid uvedeného kovu, vyrobený působením plynného uhlovodíku na materiál obsahující kysličníky uvedeného kovu, zahřívá na teplotu alespoň 800 °C.
Výhody vynálezu spočívají v tom, že se poměrně jednoduchým způsobem vyrobí kovy o vysokém stupni čistoty.
Vynález se rovněž tedy týká způsobu vý2 roby kovového vanadu, při němž se oxykarbid vanadu, získaný působením plynného uhlovodíku na materiál obsahující kysličníky vanadu, zahřívá na teplotu alespoň 800 °C.
Kovy skupiny VB zahrnují vanad, niob a tantal. Mezi kovy skupiny IVB se zahrnuje titan, zirkonium a hafnium.
Zahřívání oxykarbidu příslušného kovu se provádí například ve vakuu nebo v inertní atmosféře při teplotě nad 800 °C. Podle druhu vyráběného kovu může tato teplota být i vyšší, například alespoň 1200 °C nebo alespoň 1400 °C. Při výrobě například niobu a titanu je však též možné použít zahřívání ve stavu plazmy, kdy nejsou vyloučeny teploty dosahu ící několika tisíc °C, až po 10 000 °C.
Rovněž je možné použít místo jednoho oxykarbidu dva oxykarbidy různých kovů, čímž se získají slitiny kovů. V jiných případech jeden oxykarbid kovu vytváří tuhý roztok s druhým oxykarbidem kovu.
Pro přípravu kovu z oxykarbidu kovu je též možné přidat jiný kov s poměrně vysokou těkavostí a nízkou teplotou tání k oxykarbidu. Při zahřívání ve vakuu přidaný kov vytéká. Toto se rovněž může stát ve formě kysličníku kovu.
Příkladem výroby výchozího oxykarbidu kovu je způsob výroby oxykarbidu vanadu z materiálu, - obsahujícího kysličníky vanadu, působením plynného uhlovodíku, zejména methanu, popřípadě v přítomnosti jiných plynů, jak jsou uvedeny například v nizozemské zveřejněné patentové - přihlášce číslo 6 913 685. Výrazem „oxykarbid vanadu“ se rozumí produkt, sestávající hlavně ze sloučenin vzorce VOxCy, kde x ψ y se přibližně = 1. Oxykarbid může mimoto obsahoval volný ' uhlík, což závisí na volbě podmínek při výrobě. Oxykarbid může též obsahovat malé množství dusíku (až 4%).
se při výrobě - přírodního plynu, obsahujícího zhruba 85 % methanu a 15 % dusíku, obsahuje -oxykarbid často přibližně 0,1 % dusíku.
Oxykarbidy ostatních kovů, například oxykarbid niobu a oxykarbid titanu, používané -při způsobu podle vynálezu, se ' rovněž připravují redukcí kyslíkatého -materiálu - plynným uhlovodíkem.
Způsob podle vynálezu se používá -s výhodou pro výrobu například vanadu, niobu nebo titanu. Přitom -se oxykarbid vanadu může zahřívat například bez jakékoliv jiné přísady, s výhodou ve vakuu. V tomto případě určuje hodnota atomového poměruuhlíku (vázaného a volného) ke kyslíku v oxykarbidu vanadu stupeň čistoty získaného vanadu. Při - zkoušce výroby vanadu byl tak získán vanad s 0,4 % kyslíku -a méně než 0,1 % uhlíku.
Jak již bylo výše - uvedeno, - lze způsobu podle vynálezu rovněž použít pro výrobu kovového vanadu. Při této obměně se oxykarbid vanadu může zahřívat bez jakékoliv další přísady, s výhodou ve vakuu. V tomto případě určuje hodnota atomového poměru uhlíku (vázaného a volného) ke kyslíku v -oxykarbidu vanadu stupeň čistoty získaného vanadu; tento poměr má mít hodnotu s výhodou přibližně rovnou 1.
Na podobném principu, jako výroba kovového vanadu, je založena výroba ostatních kovů náležejících do skupiny IVB a VB periodického -systému prvků, a kovového uranu.
Vynález je blíže osvětlen dále uvedenými příklady. Ve všech příkladech znamenají uváděná procenta i díly koncentraci hmotnostní.
P říklad - 1
Z 10,0 dílů oxykarbidu vanadu, - získaného působením -přírodního plynu na kysličník vanadičný se 14,0 % kyslíku -a 10,5 % uhlíku, se vylisují tablety a zahřívají při teplotě 1600 °C po 5 hodin ve vakuové peci. Konečný tlak činí 1,3 . 10 ~3 Pa. Kovový vanad, získaný po ochlazení, obsahuje méně než 0,15 % kyslíku a méně -než 0,15 % uhlíku.
Příklad 2
3,64 g oxykarbidu niobu, -obsahujícího 12 procent kyslíku a 3,5 % uhlíku, se zahřívá po 4 hodiny při teplotě 1600 °C ve vakuové pícce. Výsledný tlak činí 1,3 . 'LO3 Pa. Získaný práškový niob obsahuje po ochlazení
4.2 % kyslíku a 0,3 % uhlíku.
Příklad 3
Z 3,27 g -oxykarbidu titanu, obsahujícího
14.8 % kyslíku a 11,5 % uhlíku a rovněž obsahujícího 13 % práškového - niklu, se vylisují tablety, které se zahřívají ve vakuové pícce nejprve po 1,5 hodiny při teplotě 1700 °C, pak při teplotě 1900 °C po další 2 hodiny. Výsledný tlak činí 13,3 Pa. Ochlazením se získá titan, který obsahuje 7,5 % kyslíku a 4,7 % uhlíku a méně než 0,2 % niklu.
Příklad 4
13,22 g oxykarbidu vanadu, obsahujícího
15.8 % - kyslíku, 8,1 % vázaného uhlíku a
1.3 % volného uhlíku, se zahřívá při teplotě 1440 °C po 16 hodin a při teplotě 1580 °C po 4 hodiny za sníženého - tlaku 1,3 . 10~3 a 1,3 . 10~2 Pa. Ochlazením se získá vanad, který obsahuje 0,4 % kyslíku a méně než 0,1 °/o uhlíku.
Oxykarbidy kovu, použité v příkladech 2, 3 a 4 se získají působením methanu na kysličník niobičný NbžOs, kysličník tltaničitý TiOž a kysličník vanadičný V2O5 při teplotě v rozmezí 1000 °C až 1200 °C.
Claims (1)
- PŘEDMĚTZpůsob výroby kovu náležejícího do skupiny IVB nebo VB periodické - soustavy prvků, nebo kovového uranu, vyznačující se tím, - že se oxykarbid - uvedeného kovu, pri pravený působením plynného uhlovodíku na materiál obsahující - kysličníky uvedeného kovu, zahřívá na teplotu alespoň 800 °C.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7217490A NL175736C (nl) | 1972-12-22 | 1972-12-22 | Werkwijze ter bereiding van titaan, nioob of legeringen daarvan. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS207319B2 true CS207319B2 (en) | 1981-07-31 |
Family
ID=19817611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS666879A CS207319B2 (en) | 1972-12-22 | 1973-02-15 | Method of metal production appertaining in the group ivb or vb of the periodical elements system or metal uranium |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS207319B2 (cs) |
| NL (1) | NL175736C (cs) |
-
1972
- 1972-12-22 NL NL7217490A patent/NL175736C/xx not_active IP Right Cessation
-
1973
- 1973-02-15 CS CS666879A patent/CS207319B2/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL175736B (nl) | 1984-07-16 |
| NL175736C (nl) | 1984-12-17 |
| NL7217490A (en) | 1974-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Storms | The refractory | |
| US3953194A (en) | Process for reclaiming cemented metal carbide | |
| DE2727250C2 (de) | Oberflächenbeschichteter Sintercarbidgegenstand und Verfahren zu dessen Herstellung | |
| ATE284288T1 (de) | Herstellungsverfahren für fe-cr-al-legierung und eine solche legierung | |
| SE420508B (sv) | Sintrad hardmetall innehallande molybden-volfram-karbonitrid | |
| CA2581749A1 (en) | Magnesium removal from magnesium reduced metal powders | |
| SE0102214D0 (sv) | Förfarande för framställning av en enfassammansättning innefattande metall | |
| CN101802246A (zh) | Ti-Al系合金的表面处理方法和由此得到的Ti-Al系合金 | |
| US5869019A (en) | Synthesis of phase stabilized vanadium and chromium carbides | |
| CS207319B2 (en) | Method of metal production appertaining in the group ivb or vb of the periodical elements system or metal uranium | |
| US4035476A (en) | Process for the preparation of agglomerated vanadium oxides | |
| US2042285A (en) | Production of carbon monoxide and hydrogen from methane | |
| JPS599608B2 (ja) | マグネシウムの製法 | |
| Howlett | The alloy system uranium-titanium-zirconium | |
| EP0716154B1 (de) | Verwendung einer Legierung aus Aluminium und Titan und Beschichtungswerkstoff für eine solche Verwendung | |
| US3380839A (en) | Solid solutions of fine grain metallic carbides and method | |
| Shabalin | Molybdenum | |
| SU815076A1 (ru) | Состав дл тантализации изделий | |
| CS207318B2 (en) | Method of alloying the steel by the vanadium | |
| GB842487A (en) | Improvements in and relating to admixtures of unalloyed powder | |
| GB1327777A (en) | Method of producing titanium dioxide | |
| GB637165A (en) | Improvements in the manufacture of hard sintered alloys | |
| JPH04160133A (ja) | 分散強化型耐熱合金の製造方法 | |
| Shumilova et al. | Pilot plant manufacture of vanadium carbide | |
| SU739128A1 (ru) | Порошкова смесь дл диффузионного насыщени металлов и сплавов |