SU1763373A1 - Способ получени вольфрамата кальци - Google Patents

Abstract

Назначение изобретени : использование в качестве материалов дл  радиоэлектроники и в лазерных установках. Сущность изобретени : смесь вольфрама кали  и хлорида кальци , вз того в избытке 5 мас.%, спекают при 750-760°С. Полученный спек промывают 5%-ным раствором нашатырного , а затем при 50°С - дистиллированной водой. Получают вольфрамат кальци  с содержанием основного вещества 99,9- 99,5%.

Description

Изобретение относитс  к области неорганической химии, более конкретно к способу получени  вольфрамата кальци  квалификации Ос.ч., который используетс  дл  различных технологических нужд, в частности в радиоэлектронике и лазерных установках.

Известен способ получени  вольфрамата кальци  путем прокаливани  смеси оксидов кальци  и вольфрама с добавкой хлорида кальци  при температуре 1000-1250°С.

Известен также способ получени  вольфрамата кальци , включающий взаимодействие вольфрамата натри  и хлорида кальци  в расплаве хлорида натри  при 900-950°С с последующей кристаллизацией конечного продукта из расплава.

Общий недостаток указанных способов состоит в высокой температуре процессов, а также получении вольфрамата кальци  недостаточной чистоты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ получени  вольфрамата кальци , включающий прокаливание смеси вольфрамата натри  и хлорида кальци  при 500-520°С с последующей отмывкой полученного спека от хлоридов натри  и кальци  дистиллированной водой при 50°С и сушкой кетового продукта при 130°С.

Недостаток известного способа состоит в получении вольфрамата кальци  с содержанием основного продукта 98,5-99,0%, поэтому требуетс  дополнительна  очистка дл  получени  вольфрамата кальци  квалификации Ос.ч. с целью использовани  его в радио- и квантовой электронике.

Целью предложенного способа  вл етс  повышение чистоты вольфрамата кальци  с содержанием основного вещества 99,90-99,95%.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе спекани  смеси хлорида кальци  с вольфрамсодержащим веществом , в качестве последнего используют вольфрамат кали , хлорид кальци  берут в избытке 5 мас.% и спекание провод т при температуре 750-760°С, а также тем, что

сл

С

ч1

о

Сл) Сл) ч| Сл)

промывку полученного спека провод т 5 мае. % водным раствором аммиака при комнатной температуре.

Предложенный способ отличаетс  от известного тем, что спекание хлорида кальци  в отличие от прототипа провод т с воль- фраматом кали , избытком хлорида кальци  5 мас.% и в температурном интервале 750- 760°С, т.е. вблизи точки полного превращени  нестабильных солей СаС12 и K2W04 в стабильные соли CaWCM и KCI. Отличие также состоит в том, что полученный спек отмывают от примесей водным 5 мас.% раствором аммиака. Проведение процесса спекани  в указанном температурном интервале приводит к наиболее полной конверсии нестабильных солей в стабильные соли, что увеличивает выход продуктов реакции и приводит к меньшему загр знению примес ми. Промывка спека раствором аммиака - операци , котора  способствует глубокой очистке вольфрамата кальци  от примесей.

Примесью вольфрамата кальци   вл етс  хлорид кальци , который берем с небольшим избытком - 5 мас.%, и хлорид кали , выделившийс  по реакции.

Отмывку спека от хлорида кальци  предложено проводить 5%-ным водным раствором аммиака Nt-ЦОН, с которым сухой хлорид кальци  вступает в реакцию, образу  комплексы Ca(NH3)s , причем реакци  хлорида кальци  с раствором нашатырного спирта протекает энергичнее и глубже, чем с водой. Спек полностью отмываетс  от хлорида кальци . Хлорид кали  и другие примеси отмываютс  от спека дистиллированной водой с температурой 50°С.

Промывка спека водным раствором аммиака и затем гор чей водой полностью удал ет примеси из вольфрамата кальци , .довод  его до квалификации Ос.ч.. После промывки спек сушитс  при температуре 130°С, выход продуктов близок к теоретическому . В за вленном решении проведено разделение хлоридов кальци  и кали , от которых отмываетс  спек.

Квалификаци  вольфрамата кальци  после отмывки от примесей установлена дифференциальным термическим анализом (ДТА) и рентгенофазовым анализом (РФА).

Однофазный состав спеков подтвержден РФА.

Пример 1. В платиновом тигле смешивают 9 г вольфрамата кали  и 3,2176 г хлорида кальци . Тигель помещают в печь шахтного типа с температурой 760°С и выдерживают в течение 20 мин. Полученный спек измельчают, охлаждают и промывают 5%-ным раствором нашатырного спирта в

воде, а затем - дистиллированной водо при 40-50°С и сушат при 130°С.

После сушки и охлаждени  устанавли вают квалификацию полученного вольфра

мата кальци  ДТА по температур плавлени  эвтектики 732°С состава 4, экв.% вольфрамата кальци  и 95,5 экв.°/ контрольного хлорида кальци  квалифика ции Ос.ч.. Проведена также идентифика

ци  полученного вольфрамата кальци: РФА. РФА образцов проведен на дифракто метре ДРОН - 2,0. Образцы отжигались npi температуре 1570°С, закал лись, затег тщательно перемешивались и запрессовы

вались в кюветы. Идентификаци  фазовы составов исследуемых образцов проведен, с помощью таблиц Гиллера и картотек ASTM, Съемки рентгенограмм осуществл  лись на излучении СиК,х с никелевым /3

фильтром. Режим съемки рентгенограмм Я 1,539 А, A, LK30 кВт, скорость град/мин. Штрихрентгенограммы образце показывают однофазный состав конечной продукта-вольфрамата кальци . Изданны

ДТА также следует, что получен вольфрама

кальци  высокой квалификации +0с.ч. с со

держанием вольфрамата кальци  99,91 %.

Дл  сравнени  проведен РФА образце

спека, полученных по способу прототипа

Анализ штрихрентгенограмм показывает что в вольфрамате кальци  содержатс  при меси хлоридов натри  и кальци , Термо граммы образцов, полученных по данныг ДТА, также свидетельствуют о наличии при

месей в образцах.

Пример 2. В услови х примера проведен ДТА образцов спека, полученны за вл емым способом при температур 750°С. Проведена также идентификаци

полученного вольфрамата кальци  РФА.

Содержание вольфрамата кальци  в об разцах составл ет 99,92%.

Пример 3. В услови х примера получен вольфрамат кальци  при темпера

туре 755°С и определена его квалификаци ДТА по температуре двойной эвтектики 732°С и РФА на дифрактометре ДРОН - 2,С Установлено, что получен вольфрамат каль ци  квалификации Ос.ч. с содержаниег

основного вещества 99,94%,

Использование предлагаемого способ получени  вольфрамата кальци  обеспечь вает по сравнению с прототипом следук; щие преимущества.

Предложенный температурный интер вал спекани  смеси и промывки спека рас твором аммиака и гор чей водой привод т получению вольфрамата кальци  квалифм кации +0с.ч. подкласса А1, т.е. с содержа

нием основного вещества 99,90-99,95%, т.е. чистота продукта увеличена на один пор док что очень важно дл  многих технологических целей.

Кроме того, увеличен выход продукта реакции - вольфрамата кальци  за счет проведени  процесса спекани  в температурном интервале и при соотношении компонентов, отвечающих полной конверсии нестабильных солей в стабильные соли, а также осуществлено разделение хлоридов кальци  и кали ,  вл ющихс  основными примес ми вольфрамата кальци , что оченьважно дл  автоматизации процесса получени  вольфрамата кальци .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  вольфрамата кальци , включающий прокаливание смеси вольфрамата щелочного металла и хлорида кальци  и промывку образовавшегос  продукта дистиллированной водой при 50°С, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чистоты продукта, в качестве вольфрамата щелочного металла используют вольфрамат кали , хлорид кальци  берут с избытком 5 мас.% сверх стехио- метрически необходимого количества, прокаливание ведут при 750-760°С и перед промывкой водой продукт промывают

   5%-ным водным раствором аммиака.