RU2061649C1 - Способ получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния - Google Patents
Способ получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния Download PDFInfo
- Publication number
- RU2061649C1 RU2061649C1 RU94029206A RU94029206A RU2061649C1 RU 2061649 C1 RU2061649 C1 RU 2061649C1 RU 94029206 A RU94029206 A RU 94029206A RU 94029206 A RU94029206 A RU 94029206A RU 2061649 C1 RU2061649 C1 RU 2061649C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen fluoride
- metal
- hydrocarbon
- fluoride
- silicon oxides
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния из соответствующих фторидов или отходов их содержащих. Способ включает пирогидролиз фторида металла или кремния, взаимодействие полученной пылепарогазовой смеси с углеводородом при температуре не ниже 400oС и выделение целевых продуктов соответствующего оксида и фтористого водорода. В качестве углеводорода используют природный газ или пропан, а количество углеводорода берут из расчета 1,2-1,4 атома углерода на 1 моль разлагаемой воды. Предлагаемым способом получают практически безводный фтористый водород и тонкодисперсные порошки оксидов металлов или кремния с хорошим выходом /до 99%/. 2 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к неорганической химии, а именно к способам получения фтористого водородами оксидов металлов или кремния из соответствующих фторидов или отходов, содержащих фториды.
Известен способ получения фтористого водорода и двуокиси кремния путем гидролиза тетрафторида кремния в пламени при температуре 1150-1650oС [1]
Фтористый водород при этом получают в виде плавиковой кислоты, для обезвоживания которой используют концентрированную серную кислоту.
Фтористый водород при этом получают в виде плавиковой кислоты, для обезвоживания которой используют концентрированную серную кислоту.
Известен пирогидролиз гексафторида урана, например, процесс превращения гексафторида урана в продукт, обогащенный по UО2, и фтористоводородную кислоту в кислородно-водородном пламени, при использовании газовой смеси с объемной долей 1-10 ИF6, 30-60H22 и 10-70O2 в интервале температур 1170-1770 К при общем давлении 0,27-2,66 кПа [2] Известен также пирогидролиз трифторида алюминия и отходов производства алюминия. Твердые отходы электролиза алюминия обрабатывали при 870-1370 К воздухом, содержащим 25-75 паров воды, до полного обесфторивания. Поскольку расход паров воды составил до 60 кг на 1 кг извлекаемого фтора, концентрация фтористого водорода в конденсате должна быть очень малой [3] Наиболее близким к заявляемому способу является способ по лучения фтористого водорода и оксида элемента путем обработки исходного, вещества фторида потоком высокотемпературного тепло носителя, в том числе потоком низкотемпературной плазмы, содержащим конвертирующее вещество (в случае рассматриваемого способа водяной пар) и последующее выделение продуктов из полученной пылепарогазовой смеси [4] (прототип).
В упомянутых процессах пирогидролиза для более полного извлечения фтора из исходных соединений используют избыток воды, поэтому получают фтористый водород в виде плавиковой кислоты. Для увеличения концентрации фтористого водорода в плавиковой кислоте необходима дальнейшая ее обработка с целью обезвоживания как, например, в способе [1] концентрированной серной кислотой, требующая соответствующего аппаратурного оформления, времени и т.п.
Задачей изобретения является разработка способа получения оксидов металлов или кремния из фторидов, обеспечивающего получение при этом безводного фтористого водорода. Для этого в способе, включающем пирогидролиз фторида с выделением целевых продуктов из полученной пылепарогазой смесипылепарогазовую смесь подвергают взаимодействию с углеводородом при температуре не ниже 400oС.
В качестве углеводорода используют природный газ или пропан.
Кроме того, углеводород берут в количестве из расчета 1,2 1,4 грамм-атома углерода на 1 моль воды. При взаимодействии с углеводородом пылепарогазовой смеси, полученной при пирогидролизе фторида, имеют место следующие реакции: H2O + CH4 __→ CO + 3H2 (с природным газом, основной частью которого является метан CH4), 3H2O + C3H8 __→ 3CO + 7H2 (с пропаном C3H8). Способ осуществляют следующим образом.
В качестве высокотемпературного теплоносителя, содержащего пары воды, использовали плазменный поток водяного пара.
Установка включает плазмотроны мощностью по 50 кВт, реакционную камеру, питатель для подачи в реакционную камеру перерабатываемого фторида, камеру взаимодействия с углеводородом пылепарогазовой смеси, полученной в результате пирогидролиза фторида пылеуловитель для выделения оксидов, конденсатор фтористого водорода и систему утилизации сбросных газов.
Плазменный поток водяного пара, генерируемый в плазмотронах, направляют в реакционную камеру, туда же через питатель вводят перерабатываемый фторид в газообразном или распыленном состоянии, при этом поддерживают соотношение фторида и плазменного потока водяного пара, оптимальное для переработки соответствующего фторида. Полученную после пирогидролиза фторида пыле - парогазовую смесь, содержащую фтористый водород, соответствующий оксид и непрореагировавший, т. к. был взят в избытке, водяной пар, направляют в камеру взаимодействия с углеводородом, которое осуществляют при температуре не ниже 400oС.
Для получения практически безводного фтористого водорода углеводород берут из расчета 1,2-1,4 грамм-атома углерода (т.е. 1,2-1,4 моль природного газа в пересчете на метан или 0,4-0,47 моль пропана) на 1 моль разлагаемой воды.
После взаимодействия смеси с углеводородом из нее выделяют соответствующий оксид на пылеуловителе, фтористый водород и воду в конденсаторе, а оксид углерода и элементный водород продукты взаимодействия углеводорода с водой направляют в газовую горелку для сжигания в потоке воздуха. Из конденсатора конденсат направляют на анализ для определения содержания в нем HF и H2O.
На опытной установке перерабатывали фториды кремния, алюминия, железа, циркония и урана.
Время взаимодействия пылепарогазовой смеси с углеводородом не превышало 0,05 с.
Результаты опытов представлены в таблице.
Как видно из таблицы, заявляемый способ позволяет получить практически безводный фтористый водород (содержание влаги 0,5 мас) и тонкодисперсные порошки оксидов металлов или кремния с хорошим выходом.
Следует отметить, что тонкодисперсные оксиды металлов или кремния, содержащиеся в пылепарогазовой смеси, способствуют более полному ее обезвоживанию при обработке углеводородом (по видимому, выполняют функцию катализаторов реакции взаимодействия углеводорода с водой). Этот факт подтверждают опыты 16-18, в которых взаимодействию с углеводородом подвергали смесь после выделения из нее оксидов: содержание влаги в полученном конденсате в несколько раз выше. ТТТ1 ТТТ2
Claims (3)
1. Способ получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния, включающий пирогидролиз фторида соответствующего металла или кремния с последующим выделением продуктов из пылепарогазовой смеси, отличающийся тем, что пылепарогазовую смесь подвергают взаимодействию с углеводородом при температуре не ниже 400°С.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве углеводорода используют природный газ или пропан.
3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что углеводороды берут из расчета 1,2 1,4 моль углерода на 1 моль разлагаемой воды.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94029206A RU2061649C1 (ru) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | Способ получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94029206A RU2061649C1 (ru) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | Способ получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94029206A RU94029206A (ru) | 1995-10-20 |
RU2061649C1 true RU2061649C1 (ru) | 1996-06-10 |
Family
ID=20159394
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94029206A RU2061649C1 (ru) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | Способ получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2061649C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2537172C1 (ru) * | 2012-08-30 | 2014-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ получения фторида водорода |
RU2653034C1 (ru) * | 2017-06-01 | 2018-05-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ извлечения фторида из его водных растворов |
RU2691347C1 (ru) * | 2018-05-08 | 2019-06-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ переработки гексафторкремниевой кислоты с получением фторида водорода |
-
1994
- 1994-08-04 RU RU94029206A patent/RU2061649C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент США N 4036938, кл. С 01 В 7/22, 1977. 2. Раков Э.Г., Тесленко В.В. Пирогидролиз неорганических фторидов.- М.: Энергоатомиздат, 1987, с. 111 - 116, 138 - 140. 3. Туманов Ю.Н. Низкотемпературная плазма и высокочастотные электромагнитные поля в процессах получения материалов для ядерной энергетики.- М.: Энергоиздат, 1989, с. 50 - 51. * |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2537172C1 (ru) * | 2012-08-30 | 2014-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ получения фторида водорода |
RU2653034C1 (ru) * | 2017-06-01 | 2018-05-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ извлечения фторида из его водных растворов |
WO2018222073A1 (ru) * | 2017-06-01 | 2018-12-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ получения фторида водорода из его водных растворов |
RU2653034C9 (ru) * | 2017-06-01 | 2019-04-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ извлечения фторида водорода из его водных растворов |
US11155464B2 (en) | 2017-06-01 | 2021-10-26 | New Chemical Products Llc | Method for producing hydrogen fluoride from its aqueous solutions |
RU2691347C1 (ru) * | 2018-05-08 | 2019-06-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ переработки гексафторкремниевой кислоты с получением фторида водорода |
WO2019216785A1 (ru) * | 2018-05-08 | 2019-11-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые химические продукты" | Способ переработки гексафторкремниевой кислоты с получением фторида водорода |
CN112119035A (zh) * | 2018-05-08 | 2020-12-22 | “新化学产品”有限责任公司 | 处理六氟硅酸以生产氟化氢的方法 |
CN112119035B (zh) * | 2018-05-08 | 2024-01-16 | “新化学产品”有限责任公司 | 处理六氟硅酸以生产氟化氢的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4128624A (en) | Method for introducing carbon into evacuated or pressurized reaction vessels and reaction products therefrom | |
CA1090535A (en) | Preparation of nitrogen trifluoride | |
SU957758A3 (ru) | Способ получени диоксида кремни | |
IL134838A0 (en) | Process for the production of hydrogen by thermal decomposition of water | |
US5688477A (en) | Process for reacting dissociated zircon with gaseous hydrogen fluoride | |
CA1157232A (en) | Process for the production of hydrogen | |
RU2061649C1 (ru) | Способ получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния | |
RU2004101734A (ru) | Магнитогидродинамический способ получения электрической энергии и система для его осуществления | |
JPH08501769A (ja) | N▲下2▼OをNO▲下x▼及び/又はその誘導体にプラズマ化学転化する方法 | |
EP0004456B1 (en) | Methanation of carbon monoxide without prior separation of inert gases | |
RU2537172C1 (ru) | Способ получения фторида водорода | |
RU2311345C1 (ru) | Способ переработки цирконового концентрата | |
US3594580A (en) | Chlorine dioxide process ii | |
US2398891A (en) | Recovery of chlorine from magnesium chloride electrolysis | |
US2014757A (en) | Process for the integral transformation of coke oven gas or town gas into ammonia and methyl alcohol | |
CA2373402A1 (en) | Method of production of magnesium and chlorine from magnesium chloride solutions containing ammonium chloride | |
RU2096315C1 (ru) | Способ получения ультрадисперсного нитрида бора | |
RU2775992C2 (ru) | Способ разложения фосфогипса | |
KR20130047673A (ko) | 반도체 가스의 합성을 위한 연속 제조 공정 및 연속 반응 장치 | |
CZ338497A3 (cs) | Způsob úpravy čistého syntézního plynu z odpadů | |
RU2090510C1 (ru) | Способ переработки гексафторида урана | |
RU2124390C1 (ru) | Способ получения изотопов серы | |
JPS57146727A (en) | Preparation of methyl chloride | |
RU2175306C1 (ru) | Способ получения фтороводородной кислоты и диоксида кремния | |
WO1996017802A1 (en) | Conversion of uranium fluorides to oxides and anhydrous hydrogen fluoride by reaction with sulphuric acid |