[go: up one dir, main page]

SU775165A1 - Method of preparing alkaline melt - Google Patents

Method of preparing alkaline melt Download PDF

Info

Publication number
SU775165A1
SU775165A1 SU792730090A SU2730090A SU775165A1 SU 775165 A1 SU775165 A1 SU 775165A1 SU 792730090 A SU792730090 A SU 792730090A SU 2730090 A SU2730090 A SU 2730090A SU 775165 A1 SU775165 A1 SU 775165A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
melt
nitrate
mixture
metals
preparing alkaline
Prior art date
Application number
SU792730090A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Григорьевич Зарубицкий
Борис Федорович Дмитрук
Иван Николаевич Шейко
Игорь Станиславович Стефанский
Аркадий Иванович Малинин
Евгений Романович Калач
Владимир Васильевич Скворцов
Виктор Иванович Бабухин
Георгий Иосифович Хаустов
Иосиф Юльевич Коробочкин
Вера Афанасьевна Тарасенко
Инна Федотовна Лаврецкая
Евгений Викторович Коноплев
Original Assignee
Институт общей и неорганической химии АН Украинской ССР
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт общей и неорганической химии АН Украинской ССР filed Critical Институт общей и неорганической химии АН Украинской ССР
Priority to SU792730090A priority Critical patent/SU775165A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU775165A1 publication Critical patent/SU775165A1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области химической очистки металлов, в частности, стали от окалины и пригара .The invention relates to the field of chemical cleaning of metals, in particular, steel from scale and burn.

Известен способ получени  распла- 5 ва из смеси щелочей со свободными щелочными металлами, вк тача1с ций обработку расплава кислородсодеркаэдим газом, который барботирует через расплав при темперутуре 200-500°С 1 .10 Способ апробирован на смеси щелочей , содержащий в основном КОН, NaOH, КН и NaH с концентрацией гидридов 4 вес.%. Така  смесь получаетс  при производстве металлического кали  и |5  вл етс  побочным промышленным про- . дуктом.A method is known for producing a melt from a mixture of alkalis with free alkali metals, such as the treatment of a melt of oxygen and oxygen with gas, which sparks through the melt at a temperature of 200-500 ° C. 1.10 The method was tested on a mixture of alkalis containing mainly KOH, NaOH, KN and NaH with a concentration of hydrides of 4 wt.%. Such a mixture is obtained in the production of metallic potassium and | 5 is a side industrial pro-. by duct

В указанном способе осуществл етс  окисление свободных щелочных металлов (в виде гидридов) кислород- 20 содержащим газом при барботаже его через расплав. Известный способ окислени  свободных щелочных металлов в гидроксидном расплаве имеет следующие надостатки: относительно сложное 25 аппаратурное осуществление способа (требуетс  барбо ажное устройство, компрессор,датчики давлени  и скорости подачи газа и т.д.); безопасность процесса обеспечиваетс  лить в неболь-JOIn this method, the free alkali metals (in the form of hydrides) are oxidized with oxygen-20 containing gas while bubbling it through the melt. The known method for the oxidation of free alkali metals in a hydroxide melt has the following advantages: a relatively complex 25 instrumental implementation of the method (a barbo device, a compressor, pressure sensors and gas flow rates, etc., are required); process safety is ensured by small jo

ашх ваннах, В больщих объемах расплава не обеспечиваетс  равномерный доступ кислорода. В св зи с этим значи тельное количество гидрида щелочного металла окисл етс  с выделением водорода . Над ванной образуетс  взрывоопасна  смесь кислорода с водородом.Ash baths. In large volumes of the melt, there is no even access to oxygen. In connection with this, a significant amount of alkali metal hydride is oxidized with evolution of hydrogen. An explosive mixture of oxygen and hydrogen is formed above the bath.

Цель изобретени  - упрощение процесса и обеспечение условий безопасной работы.The purpose of the invention is to simplify the process and ensure safe working conditions.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в качестве окислител  берут нитрат натри  при его мольном отношении к свободному щелочному металлу , р авному (0,42-0,5):.The goal is achieved by taking sodium nitrate as the oxidant with its molar ratio to the free alkali metal, equal to (0.42-0.5) :.

Сущность предлагаемого способа состоит в следующем.The essence of the proposed method consists in the following.

Смесь щелочей,содержащей в основном едкий натр, едкий калий и свободные щелочные металлы (в виде гидридов ) , нагревают и плав т. В жидкую фазу внос т нитрат натри .A mixture of alkalis, containing mainly caustic soda, caustic potassium, and free alkali metals (in the form of hydrides), is heated and melted. Sodium nitrate is added to the liquid phase.

Внесение нитрата обеспечивает быстрое и безопасное окисление щелочных металлов.The introduction of nitrate provides fast and safe oxidation of alkali metals.

Например, дл  натри  по реакции: lONaH + NaNO, 7Na,O + + ) Окисление {цепочных металлов нитратом протекает быстро (3-5 мин), а газообразные продукты -  ода ч азот, которые вьвдел ютс  при этом, не  вл ютс  горючими. Более того, над расплавом образуетс  подушка с высоким содержанием азота, что и обеспечивает безопасность процесса.For example, for sodium, by the reaction: lONaH + NaNO, 7Na, O + +) Oxidation of {chain metals by nitrate proceeds rapidly (3-5 minutes), and gaseous products — oat nitrogen, which is not flammable. Moreover, a pad with a high nitrogen content is formed above the melt, which ensures the safety of the process.

Нижний предел рабочей температуры при которой осуществл ют приготовление расплава, составл ет 280°С. При более низкой температуре заметно уменьшаетс  скорость окислени  щелочных металлов нитратом. С другой стороны при температурах, превышающих , из-за очень энергичного протекани  этой реакции .и низкой в зкости щелочи происходит унос расплава парами азота. Поэтому рекоменд .ема  нами оптимальна  температура приготовлени  расплава составл ет 280-450°С.The lower limit of the operating temperature at which the melt preparation is carried out is 280 ° C. At lower temperatures, the rate of oxidation of alkali metals with nitrate is markedly reduced. On the other hand, at temperatures above that, due to the very vigorous progression of this reaction. And low alkali viscosity, melt is carried away by the vapor of nitrogen. Therefore, we recommend that our optimum melt preparation temperature is 280-450 ° C.

Нитрат щелочного металла вноситс  в расплав в расчетном количестве одноразово . Внесение нитрата из расчет менее моль на 1 моль щелочного металла не обеспечивает полного превращени  согласно реакции (1). Если нитрат внесен в количестве болт:,шем чем О,5 моль на 1 моль щелочного металла , то это приводит к неполному его расходованию, т.е. наличию нитрата в расплаве как компонента. Максимальна  эффективность обеспечиваетс , если соблюдаетс  мол рное; соотношение (0,, 5) :1. Причем, нитрат полностью расходуетс  на реакцию окислени  (1) и также частично на св зывание коллоиднораспределен ногр мегаллическргр натри lONa -t- 2NaNO + N . (2)Alkali metal nitrate is introduced into the melt in a calculated amount one time. The addition of nitrate at a rate of less than mol per 1 mol of alkali metal does not ensure complete conversion according to reaction (1). If the nitrate is introduced in the amount of a bolt: o our than 5 mol per 1 mol of alkali metal, this leads to its incomplete consumption, i.e. the presence of nitrate in the melt as a component. Maximum efficiency is ensured if molar is observed; Ratio (0 ,, 5): 1. Moreover, the nitrate is completely consumed for the oxidation reaction (1) and also partly for the binding of the colloid distribution of the lONa-t-2NaNO + N. (2)

Использование NaNOj в качестве окислител  вместо продувки расплава кислородом позвол ет получить щелочной расплав,.обогащенный оксидом натри . Последний компонент в гидроксидной среде  вл етс  активатором процесса очистки поверхности металлов от окалины и пригара. Таким образом, из дешевого продукта - отхода производства металлического кали  получаетс  расплав с высокой реакционной способностью к удалению окислов с поверхности металлов.The use of NaNOj as an oxidizing agent instead of purging the melt with oxygen allows to obtain an alkaline melt enriched with sodium oxide. The last component in the hydroxide environment is an activator of the process of cleaning the surface of metals from scale and burn. Thus, a melt with high reactivity to remove oxides from the surface of metals is obtained from a cheap product — waste from the production of metallic potassium.

Пример 1.В реакторе бьшо проведено последовательное плавление двух исходных смесей. При этом плавление одной смеси осуществл лось без нитрата натри  в атмосфере воздуха, Небольшие количества исходной смеси ,{20-25 г) помещали в герметичный реактор , соединенный с системой, позвол ющей замер ть количество выделившегос  газа. Реактор, оснащенный крышкой с гидравлическим затвором, бьш нагрет до 280-32О С. Химическим анализом был установлен состав выделившегос  газа.Example 1. In the reactor, sequential melting of two initial mixtures was carried out. In this case, the melting of one mixture was carried out without sodium nitrate in an atmosphere of air. Small amounts of the initial mixture (20-25 g) were placed in a sealed reactor connected to a system that allows measuring the amount of evolved gas. The reactor, equipped with a lid with a hydraulic shutter, was heated to 280-32 ° C. The composition of the evolved gas was established by chemical analysis.

Данные при вед1гны в табл. 1. Как следует из табл,1, при плавлении смеси щелочей со свободными щелочными металлами под воздухом основным газообразным .продуктом окислени  щелочного металла (в виде гидрида)  вл етс  водород - 94,3 об.%. Если же в расплав вносилс  нитрат в предлагаемом соотношении, то основными газообразными продуктами  вл лись азот и частично вода. Процесс завершалс  за 3-5 мин после внесени  нитрата ..The data at ved1gny in tab. 1. As follows from Table 1, when melting a mixture of alkalis with free alkali metals under air, the main gaseous oxidation product of an alkali metal (in the form of a hydride) is hydrogen - 94.3% by volume. If nitrate was added to the melt in the proposed ratio, the main gaseous products were nitrogen and partially water. The process was completed 3-5 minutes after the nitrate was added.

, Т а б лица 1, Table 1

Пример 2 . Смесь щелочей дл  загрузки брали в количестве 0,1-0,5 кг.Example 2 The mixture of alkalis for loading was taken in an amount of 0.1-0.5 kg.

Процесс осуществл ли с использова нием корундовых тиглей, помещаемых в печь с заданной температурой (280450«С ).The process was carried out using corundum crucibles placed in a furnace with a given temperature (280450 ° C).

Данные приведены в табл. 2.The data are given in table. 2

Как следует из табл. 2, выдержка смеси щелочей со свободными щелочными металлами на воздухе уже в количестве 100-112 г, сопровождаетс  горением газа или микровзрывом. Большие количества исходной смеси плавить опасно: возможен . В тех же опытак , где с по влением жидкой фазы вносилс  нитрат натри , горени  или взрывов -не наблюдалось. Процесс протекал спокойно.As follows from the table. 2, the exposure of the mixture of alkalis with free alkali metals in air already in the amount of 100-112 g is accompanied by gas burning or microexplosion. It is dangerous to melt large amounts of the initial mixture: possible. In those experiments where sodium nitrate, burning or explosions were introduced with the appearance of the liquid phase, was not observed. The process proceeded calmly.

Таблица 2table 2

100,5100.5

4,062804,06280

4,523604,52360

112,0112.0

108,3 108.3

4,364504,36450

19,39280 480,019,39280 480.0

Таким образом, применение нитрата натри  позвол ет значительно упростить процесс приготовлени  щелочного расплава и обеспечивает безопасность процесса &а счет образовани  Ng над расплавом..Thus, the use of sodium nitrate significantly simplifies the process of preparing an alkaline melt and ensures the safety of the process & num ber of the formation of Ng above the melt.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР № 482506, кл. С 22 В 26/10, 15.05.73.1. USSR author's certificate No. 482506, cl. From 22 to 26/10, 15.05.73.
SU792730090A 1979-02-26 1979-02-26 Method of preparing alkaline melt SU775165A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792730090A SU775165A1 (en) 1979-02-26 1979-02-26 Method of preparing alkaline melt

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792730090A SU775165A1 (en) 1979-02-26 1979-02-26 Method of preparing alkaline melt

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU775165A1 true SU775165A1 (en) 1980-10-30

Family

ID=20812441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792730090A SU775165A1 (en) 1979-02-26 1979-02-26 Method of preparing alkaline melt

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU775165A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103143700A (en) * 2013-04-03 2013-06-12 东营恒诚机械有限公司 Device for desanding through alkali explosion at high temperature

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103143700A (en) * 2013-04-03 2013-06-12 东营恒诚机械有限公司 Device for desanding through alkali explosion at high temperature

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4459363A (en) Synthesis of refractory materials
US5537940A (en) Method for treating organic waste
US3702305A (en) Chemical oxygen generator
CN107639234A (en) A kind of magnesiothermic reduction TiO2The method for preparing metallic titanium powder
EP0170914B1 (en) Oxygen/nitrogen production with molten alkali salts
EP0630351B1 (en) Non-toxic chemical oxygen generating compositions
SU775165A1 (en) Method of preparing alkaline melt
US4207095A (en) Material and method for obtaining hydrogen by dissociation of water
JP2018131351A (en) Method for recovering co2 in air to separate carbon
ES423446A1 (en) Method for the direct reduction of iron ores
AU667118B2 (en) Method for treating organic waste
Kawai et al. Production of H 2 and CO from liquid water and carbon using solar energy
US4388109A (en) Process for the production of silver powder from silver chloride, sulphate or sulphide
RU2056341C1 (en) Pyrotechnic composition for oxygen production
RU2094511C1 (en) Method for processing of wolframite
US3948637A (en) Process for class IV-B metals ore reduction
US3646148A (en) Process for the production of methylamine together with dimethylamine
RU2057707C1 (en) Pyrotechnical composition for generating oxygen
BARNARD The hydrogen-oxygen reaction
SU1754643A1 (en) Alloy for hydrogen production
JPS5855306A (en) Water decomposing substance and decomposing method for water
RU2600346C1 (en) Composition for synthesis of oxygen compounds of iron with oxidation states (+4), (+5) and (+6), method for production thereof and method for use thereof
GB1104285A (en) Steam reforming of hydrocarbons
JPS63137116A (en) Slag foaming prevention agent
Wing et al. Mechanism of the Solid-State Thermal Decomposition of Potassium Trisoxalatochromium (III) Trihydrate