DE947703C - Verfahren zur Herstellung von gereinigtem, wasserfreiem Zirkontetrahalogenid - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von gereinigtem, wasserfreiem ZirkontetrahalogenidInfo
- Publication number
- DE947703C DE947703C DES29381A DES0029381A DE947703C DE 947703 C DE947703 C DE 947703C DE S29381 A DES29381 A DE S29381A DE S0029381 A DES0029381 A DE S0029381A DE 947703 C DE947703 C DE 947703C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- zirconium
- solvent
- halide
- anhydrous
- tetrahalide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 title claims description 35
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 24
- -1 iron halide Chemical class 0.000 claims description 23
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 15
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 claims description 14
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 claims description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 7
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 6
- 230000026030 halogenation Effects 0.000 claims description 4
- 238000005658 halogenation reaction Methods 0.000 claims description 4
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 3
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 claims description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 claims description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims 1
- 238000010000 carbonizing Methods 0.000 claims 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 claims 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 17
- DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J zirconium tetrachloride Chemical compound Cl[Zr](Cl)(Cl)Cl DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 16
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 13
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 description 3
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N Glycerol trioctadecanoate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 2
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxyphenyl)piperazin-1-yl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1CCN(C=2C=CC(N)=CC=2)CC1 VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910021555 Chromium Chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015400 FeC13 Inorganic materials 0.000 description 1
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021577 Iron(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical group ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010066 TiC14 Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021550 Vanadium Chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910026551 ZrC Inorganic materials 0.000 description 1
- OTCHGXYCWNXDOA-UHFFFAOYSA-N [C].[Zr] Chemical compound [C].[Zr] OTCHGXYCWNXDOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K chromium(3+) trichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cr+3] QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000000260 fractional sublimation Methods 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000004006 olive oil Substances 0.000 description 1
- 235000008390 olive oil Nutrition 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- RPESBQCJGHJMTK-UHFFFAOYSA-I pentachlorovanadium Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[V+5] RPESBQCJGHJMTK-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N silicon tetrachloride Chemical class Cl[Si](Cl)(Cl)Cl FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005049 silicon tetrachloride Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229950011008 tetrachloroethylene Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G25/00—Compounds of zirconium
- C01G25/04—Halides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
- Verfahren zur Herstellung von gereinigtem, wasserfreiem Zirkontetrahalogenid Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gereinigtem, wasserfreiem Zirkontetrahalogenid aus rohem, durch einen Halogenierungs-, insbesondere Chlorierungsprozeß erhaltenem, wasserfreiem und Eisenhalogenid als Verunreinigung enthaltendem Zirkontetrahalogenid.
- Bei der Halogenierung, insbesondere Chlorierung, von Zirkonerzen, wie Baddeleyit und Zirkon, oder bei der Halogenierung von Verbindungen des Zirkons, wie Zirkoncarbid oder auch von Zirkonmetall, erhält man ein Zirkonhalogenid, welches meist durch Fremdhalogenide verschiedener Art verunreinigt ist. Insbesondere enthält rohes Zirkonchlorid immer größere oder kleinere Mengen an Eisen(III)-chlorid. Dieses Eisen(III)-chlorid läßt sich durch physikalische Trennmethoden allein, z. B. durch eine fraktionierte Sublimation, nicht aus dem Zirkontetrachlorid entfernen, da die Sublimationspunkte der beiden Chloride sehr nahe beieinander liegen.
- Es sind schon verschiedene Verfahren zur Herstellung von reinem Zirkonchlörid vorgeschlagen worden; sie beruhen alle auf einer Umwandlung des leichtflüchtigen Fe C13 in schwer flüchtige Verbindungen. Es ist z. B. vorgeschlagen worden, das mit Eisen(III)-chlorid verunreinigte Zirkonchlorid in Dampfform bei etwa 400° C mit Wasserstoff über feste, poröse Substanzen, -wie Porzellanringe, zu leiten, wobei das durch Reduktion entstandene FeC12 sich auf den Porzellanringen abscheiden soll. An Stelle von Wasserstoff können auch Öldämpfe verwendet werden.
- Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, daß der Wasserstoff langsam reagiert. Die Reduktion muß außerdem bei einer etwa roo° über der Sublimationstemperatur des z"rC14 liegenden Temperatur durchgeführt werden, so däß zusätzliche Wärme zur Überhitzung der Dämpfe erforderlich ist. Ferner bildet sich das bei der Reduktion entstehende FeCl. aus der Gasphase und läßt sich daher aus den Gasen meist nur unvollständig abscheiden. Das dampfförmige Zr C14 trägt daher immer noch kleinere Mengen an Fe C12 mit fort, welche sich dann bei der Kondensation des Zr C14 mit diesem abscheiden.
- Es ist auch bereits bekannt, Zirkontetrachlorid mit einem anorganischen Metallsulfid bei höherer Temperatur zu behandeln. Hierbei wird das Eisenchlorid in nicht flüchtiges Eisensulfid umgewandelt, das vom flüchtigen Zirkonchlorid abgetrennt wird; aber auch das Zirkonhalogenid wird zum Teil angegriffen und in Sulfid übergeführt.
- Es wurde nun gefunden, daß man Zirkonhalogenid in praktisch eisenfreier Form dadurch gewinnen kann, daß man das feste, wasserfreie Zirkonhalogenid mit einer Lösung eines unterhalb des Sublimationspunktes des Zirkonhalogenids in Gegenwart des Rohhalogenids verkohlenden, organischen Stoffes, insbesondere einer ölartigen, organischen Flüssigkeit, in einem leicht flüchtigen, möglichst wasserfreien und gegenüber Zirkonhalogenid inaktiven Lösungsmittel, vermischt, das Lösungsmittel aus dem festen Zirkonhalogenid :verdampft und dann das Zirkonhalogenid verflüchtigt.
- Durch die Vermischung des festen Zirkonhalogenids, insbesondere -chlörids, mit einer Lösung der organischen Substanz und die anschließende Verdampfung des Lösungsmittels entsteht auf den Zirkonhalogenid-Kristallen eine sehr dünne, organische Schicht, z. B. ein Ölfilm. Wird dann das Zirkontetrahalogenid bis zum Verflüchtigungspunkt erhitzt, so tritt eine Reaktion des Eisen(III)-halogenids mit dieser Schicht ein, welche dabei verkohlt und das durch Reduktion entstandene Eisen(II)-halogenid sowie überraschenderweise auch Aluminiumhalögenid und andere wasserfreie Halogenide zurückhält. Man erhält daher durch die anschließende Verflüchtigung des Zirkontetrahalogenids ein praktisch von Eisen- und anderen Halogeniden freies Produkt. Die Verflüchtigung des Zirkonhalogenides kann bei normalem Druck in Form einer Sublimation erfolgen. Man kann aber auch bei einem derart erhöhten Druck arbeiten, daß das Zirkonhalogenid sich vor der Erreichung der Sublimationstemperatur verflüssigt und seine Verflüchtigung in Form einer Destillation erfolgt.
- Als feste, verkohlende, organische Stoffe kommen in Betracht Fette, z. B. Stearin, oder feste Kohlenwasserstoffe, wie Paraffin. Als unter den genannten Bedingungen verkohlende Öle sind geeignet vor allem hochmolekulare Öle, wie Mineralöle, aber auch vegetabile Öle, wie Leinöl, Olivenöl u. dgl. Der zu verkohlende, organische Stoff kann sich auch erst während der Verdampfung des leicht flüchtigen Lösungsmittels aus einem in diesem vorhandenen, organischen Anteil, z. B. durch Kracktmg oder Polymerisation, bilden. Geeignete Lösungsmittel sind vor allem leicht flüchtige Stoffe, wie Tetrachlorkohlenstoff, verflüssigtes S 02, Chlorbenzol, Tetrachloräthylen, Benzin, Benzol, niedrige Kohlenwasserstoffe und leicht flüchtige, flüssige Metallhalogenide, z. B. Siliciumtetrachlorid, Titantetrachlorid u. dgl. Der Siedepunkt des Lösungsmittels soll möglichst etwa roo° unterhalb des Sublimationspunktes des Zirkontetrachlorids liegen, damit das Lösungsmittel vor der Sublimation desselben möglichst vollständig abdestilliert werden kann. Um eine Reaktion des Lösungsmittels mit dem Zirkontetrahalogenid zu vermeiden, ist die Verwendung möglichst wasserfreier Lösungsmittel angebracht.
- Die Menge der zu verkohlenden, organischen Substanz richtet sich nach der chemischen Natur derselben und nach dem Eisengehalt des Zirkontetrahalogenides und beträgt in der Regel nur wenige Prozent oder Bruchteile hiervon (oj bis 5 °/o) vom Gewicht des zu reinigenden Zirkontetrahalogenides. Es genügt bisweilen schon, die in einem leichtsiedenden, technischen Lösungsmittel, wie Benzin, vorhandene bzw. bei der Destillation über Rohzirkonhalogenid .sich daraus bildende, geringe -Menge - höhersiedender, organischer Verbindungen.
- Die Menge an Lösungsmittel wird vorteilhaft so bemessen, daß das feste Chlorid vollständig benetzt wird. Man kann das gesamte Lösungsmittel abdestillieren, oder kann auch zuerst einen Teil durch Filtration vom Zirkonchlorid abtrennen und nur den Rest abdestillieren. Im letzteren Falle wird man die Konzentration des organischen Stoffes im Lösungsmittel höher wählen als im ersten Fall, da der im Filtrat abgezogene Teil desselben nicht zur Auswirkung kommt. Die Verdampfung des Lör sungsmittels kann bei normalem oder erhöhtem Druck oder auch im Vakuum erfolgen.
- Bei Verwendung von Lösungsmitteln, in «-elchen das Zirkonchlorid selbst löslich ist. wie z.13. bei Verwendung von flüssigem SO., kann man zuerst eine Lösung des Zr C14 und des organischen Stoffes in diesem Lösungsmittel herstellen, dann zuerst das Lösungsmittel verdampfen und zuletzt das Zr C14 sublimieren. - Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch. zur Gewinnung von reinem Zirkontetrahalogenid aus Mischungen von Festhalogeniden, insbesondere Chloriden, anwenden, wie sie als Nebenprodukte, z. B. bei der Herstellung von Titantetrachlorid aus geringen Mengen Zirkon aufweisenden, Titan enthaltenden Rohmaterialien, wie Rutil, durch Chlorierung des letzteren erhalten werden. Solche Chloridgemische enthalten neben Zirkonchlorid größere Mengen von Eisen(III)-chlorid, Aluminiumchlorid u. dgl.
- In der Schweizer Patentschrift 262 267 ist bereits ein Verfahren zur Reinigung flüssiger Chloride von Metallen der 4. Gruppe des Periodischen Systems beschrieben worden, bei dem man die Chloride bei erhöhter Temperatur mit kleinen Mengen solcher organischer, metallfreier Verbindungen, welche durch die Chloride verkohlt werden, behandelt, wonach man das von den gefärbten Chloriden befreite Metallchlorid von dem die Verunreinigungen enthaltenden, festen Verkohlungsprodukt trennt. Es handelt sich hier um die Entfernung gewisser gefärbter, flüssiger Chloride, insbesondere der Chloride und Oxychloride des Vanadins und Chroms, welche in den zu reinigenden Chloriden gelöst sind und welche Siedepunkte besitzen, die nahe bei den Siedepunkten der zu reinigenden Chloride liegen und daher durch physikalische Methoden, welche zur Abtrennung des in den flüssigen Chloriden unlöslichen Eisen(III)-chlorids verwendet werden, nicht entfernt werden können. Im vorliegenden Fall dagegen handelt es sich um die Reinigung von mit festem Eisenhalogenid verunreinigtem Zirkonhalogenid, insbesondere Zirkontetrachlorid, welches bei normalem Druck fest und nicht destillierbar ist, sondern sublimiert werden muß, wobei das Eisen(III)-chlorid mit seinem dem Sublimationspunkt des Zirkonchlorids sehr nahe liegenden Sublimationspunkt durch rein physikalische Methoden nicht abgetrennt werden kann. Es war auch nach der Schweizer Patentschrift 262 267, in welcher die Art der Reaktion des organischen Materials mit den flüssigen Chloriden nicht genau definiert ist, nicht vorauszusehen, daß das Eisen(III)-chlorid noch vor seiner Sublimation und Verdampfung, also noch in festem Zustand, mit den organischen Stoffen unter Reduktion zu Eisen(II)-chlorid reagieren kann. Es ist durchaus überraschend, daß die Reaktion des gemäß vorliegender Erfindung in bisher nicht bekannter, nämlich anfänglich gelöster Form angewandten, organischen Materials, mit dem in fester Phase befindlichen und während der Reinigungsreaktion auch darin bleibenden Eisen(III)-chlorid in einem solchen Ausmaß vor. sich geht, daß ein nur noch Spuren an Eisen enthaltendes Zirkontetrachlorid erhalten werden kann.
- Unter Verwendung der gleichen Reinigungs-und Lösungsmittel in ungefähr derselben Menge, wie oben beschrieben, kann man aus mit Eisen(IZI)-bromid und -jodid verunreinigtem Zirkontetrabromid oder -jodid auch das entsprechend gereinigte, wasserfreie Zirkontetrahalogenid herstellen. Es sind nur jeweils die Verdampfungsbedingungen den entsprechenden höheren Dampfdrucken der beiden Halogenide anzupassen.
- Beispiel i 2o g Zr C14, welches o,5 % Fe C13 enthielt, wurden mit 5o ccm C C141 welches o,4 g Maschinenöl enthielt, versetzt, das C C14 abdestilliert und dann das Zr C14 sublimiert. Das sublimierte Zr C14 enthielt nur noch 0,0025 0/a Fe Cl 3* Beispiel 2 2o g des gleichen Zirkontetrachlorids, wie im Beispiel i, wurden mit 50 ccm technischem Benzin vom Siedepunkt 6o bis 9o° C versetzt, das Benzin verdampft und das Zr C14 sublimiert. Das gereinigte Produkt enthielt o,oi % FeC13. Beispiel 3 20g Zr C14 mit 0,4% Fe C13 wurden mit 5o ccm C C14, enthaltend 0,4 g Rizinusöl, versetzt und das C C14 abdestilliert. Das sublimierte Zr C14 enthielt noch o,oo6 % Fe C13. Beispiel 4 äo g Zr C14 wurden bei -5o° C in 5o ccm flüssigem S 02 gelöst, der Lösung dann 0,4 g Maschinenöl zugegeben, das S 02 verdampft und das Zirkontetrachlorid sublimiert. Es enthielt noch o,oo8% Fe C13. Beispiel 5 27 kg Festchloride, welche bei der Chlorierung von Rutil als Nebenprodukt erhalten worden waren und welche 54% Zr C14, 36°/o Fe C13, 89/o A1 C13, o,g% Siliciumchloride, 0,5% TiC14, etwa 0,2% Vanadinchlorid und o, i % Chromchlorid enthielten, wurden mit 301 Trichloräthylen, welches i 1 Maschinenöl enthielt, übergossen. Das Trichloräthylen wurde abdestilliert und das Zirkontetrachldrid bei einer Temperatur von 30o bis 35o° C sublimiert. Zur Beschleunigung der Sublimation wurde ein Strom von trockenem Stickstoff durch den S.ublimationskessel geleitet. Das dampfförmige Zr C14 wurde in einer Kondensationskammer aus Stahl aufgefangen. Zur Beschleunigung der Kondensation durch Kühlung des Zr C14 Dampfes wurde dieser bei Eintritt in den Kondensator mit einem kalten Strom von Stickstoff vermischt. Es wurden 12, kg schneeweißes Zr C14 in feinkörniger Form erhalten. Das Sublimat enthielt nur noch 0,o5 % Fe C13, 0,080/0 Si C14, @o,oi % Ti C14 und 0,o7 % A1 C13. Chrom und Vanadin waren darin nicht nachweisbar. Beispiel 6 2o `g Zr C14, enthaltend o, i % Fe C13, wurden mit einer Lösung von o,2 ,g Weichparaffin in 5o ccm Si C14 vermischt und das S'C14 abdestilliert. Das sublimierte Zr C14 enthielt noch o,oo5 % Fe C13.
- Beispiel 7 2o g Zr 04, enthaltend o, i 1/o Fe C13, wurden mit einer Lösung von o,: 2g Stearin in 5o ccm Ti C14 vermischt und das Ti C14 abdestilliert. Das sublimierte Zr C14 enthielt noch o,ooi°/o Fe C13.
Claims (6)
- PATENTANSP1iiJCHE: i. Verfahren zur Herstellung von gereinigtem, wasserfreiem Zirkontetrahalogenid aus rohem, durch einen Halogenierungsprozeß erhaltenem, wasserfreiem und Eisenhalogenid als Verunreinigung enthaltenden Zirkontetrahalogenid, dadurch gekennzeichnet, daß man das feste, wasserfreie Zirkontetrahalogenid mit einer Lösung eines unterhalb des Sublimationspunktes des Zirkontetrahalogenides in Gegenwart des Rohhalogenides verkohlenden,, organischen Stoffes in einem leicht flüchtigen, wasserfreien Lösungsmittel vermischt, das leicht flüchtige Lösungsmittel verdampft und dänn das Zirkontetrahalogenid verflüchtigt.
- 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man den organischen Stoff in einer Menge von o, i bis 5 % des rohen Halogenides verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruxh i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als organischen Stoff ein Mineralöl oder ein vegetabiles öl verwendet. q..
- Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß @ man als Lösungsmittel einen leichtsiedenden Kohlenwasserstoff, Tetrachlorkohlenstoff, eine leicht flüchtige Kohlenwasserstoff-Halogenverbindung oder insbesondere ein Lösungsmittel, in welchem das feste Zirkonhalogenid selbst löslich ist, flüssiges S 02 oder leicht flüchtige, flüssige Metallhalogenide verwendet.
- 5. Verfahren nach Anspruch i 'oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man sein Lösungsmittel verwendet, aus welchem sich der zu verkohlende, organische Stoff während der Verdampfung des Lösungsmittels mindestens zum Teil selbst bildet oder darin bereits enthalten ist.
- 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verflüchtigung des Zirkontetrahalogenides in Form der Sublimation oder bei erhöhtem Druck in Form einer Destillation durchführt. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 262 267.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH947703X | 1951-07-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE947703C true DE947703C (de) | 1956-08-23 |
Family
ID=4549837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES29381A Expired DE947703C (de) | 1951-07-23 | 1952-07-20 | Verfahren zur Herstellung von gereinigtem, wasserfreiem Zirkontetrahalogenid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE947703C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107337236A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-11-10 | 赤峰盛森硅业科技发展有限公司 | 一种四氯化锆急冷装置及方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH262267A (de) * | 1947-07-26 | 1949-06-30 | Schweizerhall Saeurefab | Verfahren zur Reinigung von flüssigen Metallchloriden. |
-
1952
- 1952-07-20 DE DES29381A patent/DE947703C/de not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH262267A (de) * | 1947-07-26 | 1949-06-30 | Schweizerhall Saeurefab | Verfahren zur Reinigung von flüssigen Metallchloriden. |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107337236A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-11-10 | 赤峰盛森硅业科技发展有限公司 | 一种四氯化锆急冷装置及方法 |
CN107337236B (zh) * | 2017-06-29 | 2023-08-25 | 赤峰盛森硅业科技发展有限公司 | 一种四氯化锆急冷装置及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE867544C (de) | Verfahren zur Reinigung fluessiger Chloride von Elementen der 4. Gruppe des Periodischen Systems | |
DE947703C (de) | Verfahren zur Herstellung von gereinigtem, wasserfreiem Zirkontetrahalogenid | |
DE1925291A1 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Vanadin aus rohem Titanchlorid | |
US2682445A (en) | Process for the production of purified anhydrous zirconium tetrahalide | |
DE2444232B2 (de) | Verfahren zur Gewinnung eines azeotropsiedenden Gemisches aus Isopren und n-Pentan aus einem Kohlenwasserstoffstrom | |
DES0029381MA (de) | ||
DE3530753A1 (de) | Verfahren zur reinigung von t-butylstyrol enthaltendem sulfolan | |
CH299363A (de) | Verfahren zur Herstellung von praktisch reinem, wasserfreiem Zirkontetrahalogenid. | |
DE1068683B (de) | Verfahren zur Herstellung von reinem Zirkontetrachlorid durch Sublimation | |
DE912928C (de) | Verfahren zur Abtrennung konjugierte Doppelbindungen enthaltender aliphatischer und alicyclischer Diene | |
CH255096A (de) | Verfahren zum Reinigen von rohem Acrylonitril. | |
DE871748C (de) | Verfahren zur Gewinnung von reinem Benzol | |
DE718130C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Schmieroelen durch Polymerisation von AEthylen oder dieses enthaltenden Gasgemischen | |
DE699824C (de) | lehydrierungsprodukten | |
DE2263601A1 (de) | Verfahren zum abtrennen von cyclopentadien, cyclopenten und/oder pentadien-1,3 | |
DE854947C (de) | Verfahren zum Reinigen von Zirkontetrahalogeniden | |
DE690525C (de) | Verfahren zur Herstellung von Schmieroelen | |
DE345488C (de) | Verfahren zur Reinigung von hochsiedenden Erdoelen | |
EP0103819A1 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von Chlorierungsrückständen | |
DE1468664C (de) | Verfahren zur Reinigung von rohem, neu trale sauerstoffhaltige Verbindungen ent haltendem Tetrachlorethylen | |
DE867687C (de) | Verfahren zur Gewinnung von reinen Nitrilen aus ketonhaltigen Gemischen | |
DE69008774T2 (de) | Verfahren zur Entsorgung der von den Herstellungsverfahren von chlorierten Kohlenwasserstoffen stammenden Resten. | |
DE2526241C3 (de) | Verfahren zur Reinigung von essigsäurehaltiger Schwefelsäure | |
DE906327C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Schmieroelen durch Polymerisation oder Kondensation | |
DE171453C (de) |