150728. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagytisztaságú Zn és Cd vegyületek előállítására

Megjelent: 1963. november 15. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •íT ^ SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.728 SZÁM MA—1125. ALAPSZÁM Nemzetközi osztály: C 01 g Magyar osztály: 12 n SZOLGALATI TALÄLMÄNY Eljárás nagy tisztaságú Zn és Cd vegyületek előállítására iVITA Műszaki Fizikai Kutató Intézet, Budapest Feltaláló: Lendvay Ödön tudományos munkatárs, budapesti lakos A bejelentés napja: 1962. március 2. Ismeretes, hogy nagytisztaságú Zri és Cd vegyületek előállítása rendkívül fontos sok gyakorlati feladat megoldásában. Nagy mennyiségeket igényel a híradástechnikai ipar, mely pl. igen tiszta Zn vegyületeket (ZnS, ZnoiCU, stb.) alkalmaz oszcilloszkóp és televíziós ernyőknek, fénycsöveknek és hangolás jelző csöveknek, félvezető eszközöknek, stb. előállításában. A Cd vegyületek hasonló jelentőségűek. A kereskedelemben szokásos (pl. pro analysi) tisztasági követelményeknek megfelelő vegyületek az említett feladatok megoldására nem alkalmasak, mivel az idegen kationok mennyisége nagyságrendekkel meghaladja a lumineszcens, vagy félvezető anyagok megengedett szennyezési szintjét. A fenti célokra alkalmas Zn és Cd vegyületek tisztítását minden esetben bonyolult és hoszszadalmas kémiai és fizikai eljárásokkal oldják meg. A jelenleg is általános módszerek egy-egy lépésében az alapanyagok fizikai tisztításának útját követik (pl. zónás olvasztással, ionelektroforézissel, rektifikációval, stb.) más részében kémiai utat (keresztkicsapás, szennyezések frakcionált lecsapása, stb.) követnek. Egy-egy tisztítási eljárás a fenti módszerek kombinációjából áll. A találmány az eddig alkalmazott költséges, hosszadalmas és nagy technikai felkészültséget igénylő eljárásokat küszöböli ki oly módon, hogy egyszerű technikát igénylő, gyors és olcsó módszerrel oldja meg a tisztítást. A tisztasági követelmények különösen döntők lumineszcens anyagok élettartama és fényárama szempontjából. Ismeretes, hogy a legtöbb nehézfém ion Killerként hat a lumineszcens sugárzásra, s rendkívül erősen befolyásolja a különböző fényporok tulajdonságait. A bejelentő felismerése szerint az igen tiszta alapanyagokból előállított fényporok és egyéb lumineszcens anyagok élettartania és fényárama ugrásszerűen megnő. Ezek az anyagok a szándékosan beépített, aktivátorként szereplő szennyezéseken kívül más, a lumineszcens tulajdonságokat befolyásoló szennyezést nem tartalmaznak. A bejelentés tárgyát képező eljárás tehát nemcsak az előbbi módokon hat az egyes anyagok technológiájában, de nagy gazdasági jelentősége van azáltal is, hogy az olcsóbb technológiával előállított termékek minősége ugrásszerűen megjavul. Ez a minőségjavulás azt eredményezi. hogy a felhasznált lumineszcens anyagokkal nagyobb fényerejű és hosszabb élettartamú fényforrások (pl. foto vagy elektrolumineszcens fényforrások) vagy egyéb berendezések állíthatók elő. A találmány tárgyát képező eljárás során a tisztítandó vegyület vagy kiindulási anyag oldatát ioncsere-adszorpcióval tisztítjuk meg. Mivel a szennyező kationok mennyisége általános esetben nagyságrendekkel kisebb az oldott Zn++ vagy Cd++ ionok mennyiségénél, a fenti műveletet olyan oszlopon, vagy oszlopokon valósítjuk meg, ahol a szennyező ionokhoz viszonyítva igen nagy koncentrációban jelenlevő Zn++

ill. Cd++ ionok néni zavarják a szennyezők reakcióit. Fenti tulajdonságokkal rendelkeznek mindazok az anyagok, melyek Zn (esetleg Cd) kationokat tartalmaznak molekulájukba kation komponensként, kationcserélő tulajdonságúak, mechanikai, valamint egyéb tulajdonságaik következtében alkalmasak a fenti feladatkör betöltésére. Az oszlopokat megtöltő aktív anyag a tisztítás mértékének, az eltávolítandó ionok és a tisztítandó anyag minőségének megfelelően különféle lehet. Nehézfémek eltávolítására legalkalmasab-