SU441029A1

SU441029A1 - The method of dissolution of alkali metals and alloys

Info

Publication number: SU441029A1
Application number: SU1904374A
Authority: SU
Inventors: Николай Лаврентьевич Гурков
Original assignee: Институт физики твердого тела АН СССР
Priority date: 1973-04-04
Filing date: 1973-04-04
Publication date: 1974-08-30

Description

1one

Изобретение относитс к разработке способов растворени твердой фазы смешением ее с жидкостью, в частности растворени щелочных металлов и сплавов.The invention relates to the development of methods for dissolving a solid phase by mixing it with a liquid, in particular the dissolution of alkali metals and alloys.

Известен способ растворени щелочных металлов и сплавов в воде. Проведение безопасной реакции требует специальной и сложной по конструкции аппаратуры.There is a method of dissolving alkali metals and alloys in water. Conducting a safe reaction requires special and complex equipment.

Предлагаемый способ отличаетс тем, что растворение осуществл ют под слоем инертной жидкости, имеющей температуру кипени ниже 40°С.The proposed method is characterized in that the dissolution is carried out under an inert liquid layer having a boiling point below 40 ° C.

Это способствует интенсификации процесса и его упрощению.This contributes to the intensification of the process and its simplification.

Процесс растворени по предлагаемому способу провод т следующим образом.The dissolution process according to the proposed method is carried out as follows.

Щелочной металл или сплав помещают в инертную жидкость, имеющую температуру кипени ниже 40°С (например, диэтиловый эфир или пентан). Если щелочной металл (или сплав) находитс в запа нной ампуле, то ее вскрывают под слоем инертной жидкости. Непосредственно через слой инертной жидкости приливают необходимое дл растворени количество воды. Испар ющуюс в ходе процесса инертную жидкость утилизируют.The alkali metal or alloy is placed in an inert liquid having a boiling point below 40 ° C (e.g. diethyl ether or pentane). If the alkali metal (or alloy) is in a sealed ampoule, it is opened under a layer of inert liquid. Directly through the layer of inert liquid, the amount of water necessary for dissolution is added. The inert liquid evaporating during the process is disposed of.

Использу воду в качестве растворител щелочных металлов, удаетс значительно интенсифицировать процесс и сделать процесс одностадийным; использование же низкокип щего эфира в качестве защитной инертной жидкости позвол ет, несмотр на высокую интенсивность процесса растворени , сохранить продукты растворени такого же качества , как и используемые исходные металлы и сплавы. При этом эфир, под слоем которого протекает процесс растворени , нагрева сь и частично испар сь, поглощает тепло реакции растворени , предотвращает локальный перегрев реагирующей массы и преп тствует ее разогреву выше температуры испарени эфира , т. е. 35°С. Вследствие этого устран етс совсем или значительно снижаетс коррози материала сосуда (реактора), в котором проводитс растворение. Снижение максимальной температуры реагирующей масы до почти комнатных температур по предлагаемому способу имеет решающее значение при растворении щелочных металлов и сплавов высокой степени чистоты, так как коррозионна способность гидроокисных щелочных металлов с температурой очень сильно возрастает. В св зи с развитием коррозии происходит загр знение конечного продукта и искажаютс результаты анализа почистоте, если растворение провод т с целью анализа щелочных металлов или их сплавов.Пример . 5 г металлического кали особой чистоты в запа нной стекл нной ампуле помещают в стакан с эфиром. После вскрыти ам3 пулы под слоем эфира приливают воду. Процесс растворени продолжаетс 5 мин и протекает спокойно, без выбросов и локальных перегревов. Температура раствора не превыщает 35°С в ходе процесса растворени . Хи-5 мико-спектральный анализ показывает, что загр знени продукта растворени не произощло . 4 Предмет изобретени Способ растворени щелочных металлов и сплавов в воде, отличающийс тем, что, с целью интенсификацин и упрощени процесса , растворение осуществл ют под слоем инертной жидкости, имеющей температуру кипени ниже 40°С.Using water as a solvent for alkali metals, it is possible to significantly intensify the process and make the process one-step; the use of the same low boiling ether as a protective inert liquid allows, despite the high intensity of the dissolution process, to retain dissolution products of the same quality as the used starting metals and alloys. At the same time, the ether, under the layer of which the process of dissolution proceeds, heats up and partially evaporates, absorbs heat of the dissolution reaction, prevents local overheating of the reacting mass and prevents its heating above the evaporation temperature of the ether, i.e. 35 ° C. As a result, the corrosion of the material of the vessel (reactor) in which the dissolution is carried out is completely or significantly reduced. The decrease in the maximum temperature of the reacting masses to almost room temperatures in the proposed method is crucial for the dissolution of alkali metals and alloys of high purity, since the corrosion ability of hydroxide alkali metals with temperature increases very much. In connection with the development of corrosion, contamination of the final product occurs and the results of a clean analysis are distorted if the dissolution is carried out for the purpose of analyzing alkali metals or their alloys. Example. 5 g of high-purity potassium metal in a sealed glass ampoule is placed in a beaker with ether. After opening the Am3 pools, water is poured under a layer of ether. The dissolution process lasts 5 minutes and proceeds calmly, without emissions and local overheating. The temperature of the solution does not exceed 35 ° C during the dissolution process. Chi-5 myco-spectral analysis shows that there was no contamination of the dissolution product. 4 The subject of the invention is a method for dissolving alkali metals and alloys in water, characterized in that, in order to intensify and simplify the process, dissolution is carried out under an inert liquid layer having a boiling point below 40 ° C.