87982. lajstromszámú szabadalom • Eljárás zirkon és hafniumhalogenidek keverékének elkülönítésére
Megjelent 1930. évi december hó 15-én. MAG TAR KIRÁLYI HjlS* SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 87982. SZÁM. — IVh/1. OSZTÁLY. Eljárás zirkon- és hafniumhalogenidek keverékének elkülönítésére. N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken Eindhoven. A bejelentés napja 1924. évi julius hó 30-ika. Hollandiai elsőbbsége 1923. évi szeptember hó 15-ike. A találmány eljárásra vonatkozik zirkon- és hafniumvegyületek, különösen p,edig zirkon- és hafniumhalogenidek keverékének elkülönítésére. 5 A zirkonium és hafnium, illetve ezek vegyületei nagy mértékben hasonló vegyi tulajdonságokkal bírnak; ennek folytán azok elkülönítése bizonyos nehézséggel jár. 10 Egy keverék két komponensének elkülönítése általában meglehetősen egyszerű módon érhető el, ha a keveréket légköri nyomáson folyékony állapotra hozhatjuk és ezután a keveréket frakcionált destil-15 lációnak vetjük alá. A sikeres elkülönítés szempontjából továbbá lényeges, hogy a gőz- és folyadékgörbék lefolyása ne legyen túlságosan hasonló. Kitűnt azonban, hogy a zir-20 kon- és hafniumhalogenidek keveréke nem hozható a folyékony állapotba minden további nélkül. így pl. a zirkon- és hafniumklorid keveréke azzal a tulajdonsággal bír, hogy légköri nyomáson 25 nem ömleszthető meg és a szilárd keverék felhevítése alkalmával közvetlenül a gőzalakba megy át. A találmány értelmében a zirkon- és hafniumhalogenidek keverékének elkülö-80 nítését azáltal érjük el, hogy a keverékhez a periodikus rendszer ötödik és hatodik csoportjához tartozó elemek egy vagy több halogenidjének bizonyos mennyiségét adagoljuk, ezután pedig az 85 ilyen módon keletkezett keverék elkülönítését frakcionált destilláció útján eszközöljük. A periodikus rendszer ötödik és hatodik csoportjának elemei tudvalévőleg 40 azon elemek, melyek legnagyobb vegyi értéke 5, illetve 6, mint pl. a foszfor, arzén, antimon, illetve molibdén, wolfram. A találmány értelmében a zirkon- és h aíii iumkloridok keverékéhez bizonyos mennyiségű foszforpentakloridot adagolhatunk, mire az ily módon keletkezett keveréket frakcionált destilláció útján elkülönítjük. A találmány szerinti eljárás következő példája szolgál a találmány közelebbi 50 magyarázatára: A zirkon- és hafniumklorid keverékének két részét és a foszforpentaklorid egy részét összekeverjük. Ezen keverék fölös mennyiségű foszforpentakloridot 55 tartalmaz, mely arra szolgál, hogy az esetleg képződött zirkonoxydot vagy oxykloridot (hafniumoxidot vagy oxykloridot) ismét zirkonk lóriddá (hafniumkloriddá) alakítsa át. 60 Körülbelül 200° C hőmérsékletnél a tömeg megolvad, amikor is egyrészt PC1& és POCL és másrészt a zirkon- és hafniumkloridok között létesülnek vegyületek; ezen hőmérsékletnél már kis meny- 65-nyiségű PCls, POCl.i és az esetleg jelenlévő illó szennyezések, mint titánklorid átdestillálnak. Körülbelül 230 és 360® C között hafniumdus frakció destillál át, míg csak körülbelül 360° C hőmésrékletnél 70 destillál át a zirkonvegyület POCL-mal és körülbelül 410° C-nál destillál át a zirkonvegyület PCls-tel. A maradékban foszforvegyületekhez kötött vas van jelen. A zirkoniumdus, illetve hafniumdus 75. frakciót most újból frakcionált destillálásnak vethetjük alá és ezt folytathatjuk mindaddig, míg a kívánt magas zirkon-, illetve hafniumtartalommal bíró keveréket nem kapjuk. 80>
