89183. lajstromszámú szabadalom • Eljárás háfnium és zirkónium elkülözítésére
ból a „közömbös" szulfáttá alakítjuk át, ez utóbbit pedig vízben oldjuk, oly frakciókat kapánk, melyek hálniumtartalma kisebb, mint a kiindulási anyagé. 5 Ezen kezelés folytatása által tetszőleges i'okig terjedő kiválást érhetünk el, mimellett a kicsapódás elősegítésére szükségessé yálhat a hidrolízis által szabaddá vált sav teljes vagy részleges közömbö-10 sítése. B) Példa: Ha 6% zirkónszulfátot tartalmazó háfniumszulfátból indulunk ki és egyébként a A) példában megadott módon járunk el, az első frakciók kevesebb, 15 a későbbi frakciók pedig több zirkónt fognak aránylag tartalmazni, mint a kiindulási anyag. Miután a zirkónnak szennyezésektől, mint vastól, titántól stb.-től való megsza-20 badítására tudvalevőleg az ilyen lúgos vegyületek előállítása kiválóan alkalmas, a zirkónnak, illetve háfniumnak más alkatrészektől való tisztítása a háfniumnak a zirkóniumban való koncentrálásával, 25 illetve a zirkóniumnak a háfniumkészítményekből való eltávolításával ezen eljárásnál egyesíthető. A zirkónium-háfniumszulfát kicsapatására kénsav, vagy alkohol adagolható 30 hozzá, miáltal a kiesapatás előidéztetik, illetve gyorsíttatik. Hasznosíthatjuk továbbá a kénsavkomplex-sók pl. a (NH4 )4 Zr i(S04 )4 , 5H2 0; (NH4 )4 Zr4 (OH)8 (SO4 )0 , 14H2 0; K4 Zr 35 (S04 )4 nH2 0; K4 Zr4 (OH)1 0 (S04 )B , 12Ho 0; K4 Zr4 (0H)8 (S04 )-, 8Ha O stb., valamint hasznosítható a megfelelő nátrium vagy magnéziumvegyületek különböző oldhatóságát. A megfelelő háfniumvegyületek az 40 előbb megadott képleteknek megfelelő képletűek. A komplexsók alkalmazása esetén pl. olymódon járhatunk el, hogy 1 súlyrész zirkónium-háfniumszulfátot 2 súlyrész 45 vízben oldunk, mire ezen oldathoz 2 súlyrész ammoniumszulfátot adagolunk. Az ilymódon keletkezett oldat besűrítése alkalmával kénsavnak hidrolitikaí leválása közben kikristályosodik a (NH4 )4 50 Zr (OH)8 (S04 )„, nHa O lúgos vegyület, (illetve a megfelelő háfniumvegyület). Később, miután a kénsav az oldatban dúsíttatott, a (NH4 )4 Zr(S04 )4 , 5H2 0 vegyület i(illetve a megfelelő háfniumvegyület) 55 kristályosodik ki. Szabad kénsav hozzáadagolása által a kristályosodás olyképp irányítható, hogy az utóbb említett vegyületek már kezdetben kikristályosodnak. A háfniumvegyületek könnyebben old- 60 hatók, mint a zirkónvegyületek és ennélfogva az utóbbiaktól frakcionált átkristályositás által elkülöníthetők. A háfniumvegyületek ekkor az anyalúgokban dúsíttatnak. 65 Fölös mennyiségű ammoniumszulfát hozzáadagolása elősegíti az elkülönítést és ez különösen azon esetekben ajánlatos, amikor nehezebben oldható komplexvegyületekről van szó, amilyenek pl. a 70 káliumsók. A háfnium és zirkónium elkülönítését kristályosítási folyamatok helyett a komplex-sók oldatának részleges lecsapatása által is elérhetjük. A lecsapatás eszközöl- 75 hető báriumkloriddal vagy pedig alkohollal. A kristályosítást hasznosító módszer továbbá ,a frakcionált kicsapatást alkalmazó módszerrel kombinálható. 80 Végül ahelyett, hogy a zirkónium-háínium-szulfátot vízben oldanók fel (és a vizes oldatot az ismertetett módok valamelyike szerint kezeinők tovább), a sókeverék, mint olyan 450—600° hőmérsékletig 85 hevítő, amikor is előnyösen a zirkónium -szulfát zirkóniumoxidra bontatik, miután a háfniumszulfát bontási hőmérséklete nagyobb, úgy hogy a háfniumszulfát egyáltalában nem bontatik háf niumoxidra és 90 kéntrioxidra vagy pedig csak igen kis mértékben bontatik meg. A felhevített keverékből az oldható háfniumszulfát pl. vízzel kivonható, míg az oldhatatlan oxidok visszamaradnak. Az 95 oxidok, ha az ismertetett kezelés után még bizonyos háfniumtartalommal bírnak, koncentrált kénsavban oldatnak, mire a szulfátok a megadott eljárások valamelyike szerint kezeltetnek tovább. 100 Az utóbb megadott módszer szerint való dolgozás esetén a sókeverék hevítése kéntrioxid-atmoszférában is eszközölhető, amiáltal elérjük azt, hogy az esetleg képződött háfniumoxid újból felvesz kén- 105 erioxidot és szulfátot képez, míg a zirkónoxid erre többé nem képes. Azon hőmérséklet, mely emellett alkalmazandó, függ az SOs részleges nyomásától és megfelelően valamivel nagyobb, 110 mint azon esetekben, amlyekben a bontást a levegőn, indifferens közegben vagy vákuumban eszközöljük. A sókeverékhez továbbá báriumoxidot vagy hasonló anyagokat keverhetünk, 115 melyek affinitása kénsavhoz igen nagy és melyek, valamint a zirkónium és háfnium szulfátjai között a kéntrioxidra versengés
