Цирконий төртхлориді Zrcl4

1, қысқаша кіріспе:

Бөлме температурасында,Цирконий тетрахлоридікубтық кристалдық жүйеге жататын торлы құрылымы бар ақ түсті кристалды ұнтақ.Сублимация температурасы 331 ℃, балқу температурасы 434 ℃.Газ тәрізді цирконий тетрахлоридінің молекуласы тетраэдрлік құрылымға ие.Қатты күйде цирконий тетрахлориді бір-бірімен байланысып, бірлік ретінде ZrCl6 октаэдрімен тістелген тізбек құрылымын құрайды.

Цирконий төртхлоридінің химиялық қасиеттері титан тетрахлоридіне ұқсас, бірақ оның белсенділігі титан төртхлоридінен сәл әлсіз.Цирконий тетрахлориді оңай гидролизденеді және сулы ерітінділерде немесе ылғалды ауада цирконий оксихлориді мен тұз қышқылын түзуі мүмкін.Цирконий тетрахлориді көптеген органикалық еріткіштерде, мысалы, спиртте, эфирде және т.б. ериді.Цирконий тетрахлориді натрий, магний, кальций және т.б. сияқты белсенді металдармен әрекеттесе алады және әртүрлі жағдайларға байланысты металдарға немесе төмен валентті хлоридтерге дейін тотықсыздануы мүмкін.ZrCl4 цирконий қосылыстарының көпшілігінің прекурсоры болып табылады.Ол негізінен материалтануда шоғырланған немесе катализатор ретінде әртүрлі арнайы мақсаттарда қолданылуы мүмкін.Ол сумен қатты әрекеттеседі, гигроскопиялық қасиеті жоғары және оңай гидролизденеді.

Сыртқы түрі және сипаттамасы:

Cas №:10026-11-6

Цирконий тетрахлоридіақ, жылтыр кристал немесе ұнтақ, ликесценцияға бейім.

Қытай атауы: цирконий тетрахлориді

Химиялық формуласы:Zrcl4

Молекулалық массасы: 233,20

Тығыздығы: салыстырмалы тығыздық (су=1) 2,80

Бу қысымы: 0,13кПа (190 ℃)

Балқу температурасы: ＞ 300 ℃

Қайнау температурасы: 331 ℃/сублимация

Табиғат:

Ерігіштігі: суық суда, этанолда, эфирде ериді, бензолда, төрт хлорлы көміртекте және күкірт көміртегіде ерімейді.Цирконий тетрахлориді ылғалды ауада түтін шығарады және сумен жанасқанда күшті гидролизге ұшырайды.Гидролиз толық емес, ал гидролиз өнімі цирконий оксихлориді:

ZrCl4+H2O─→ZrOCl2+2HCl

2. Цирконий тетрахлоридінің жіктелуі және алу процесі

Цирконий төртхлоридінің классификациясы

Өнеркәсіптік деңгейдегі шикі цирконий тетрахлориді, өнеркәсіптік дәрежедегі тазартылған цирконий тетрахлориді, атомдық деңгейдегі шикі цирконий тетрахлориді, атомдық деңгейдегі тазартылған цирконий тетрахлориді және электронды сортты цирконий тетрахлориді.

1) Цирконий тетрахлоридінің өнеркәсіптік және атомдық деңгейі арасындағы айырмашылықтар

Цирконий мен гафнийді бөлуге арналған өнеркәсіптік типтегі цирконий тетрахлориді;Цирконий төртхлоридінің атомдық энергия деңгейі цирконий гафнийді бөлу процесінен өтті.

2) Шикі және тазартылған цирконий төртхлоридінің айырмашылығы

Шикі цирконий тетрахлориді темірді кетіру үшін тазартылмаған;Тазартылған цирконий тетрахлориді тазарту және темірді жою процесінен өтті.

3) Электрондық сұрыпты цирконий тетрахлориді

Негізінен электроника өнеркәсібінде қолданылады.

Цирконий төртхлоридінің өндіріс процесі

1-процесс

Циркон құмын десиликациялау цирконийді хлорлау өнеркәсіптік дәрежелі дөрекі цирконий тетрахлориді тазарту өнеркәсіптік дәрежелі жұқа цирконий тетрахлориді;

2-процесс

Циркон құмы - сілтілі балқу - цирконий оксихлориді - цирконий гафнийді бөлу - атомдық энергия деңгейі цирконий - хлорлау - атомдық энергия деңгейі дөрекі цирконий тетрахлориді - атомдық энергия деңгейі жұқа цирконий тетрахлориді;

3-процесс

Циркон құмы - хлорлау - өнеркәсіптік сортты дөрекі цирконий тетрахлориді - өнеркәсіптік сұрыпты ұсақ цирконий тетрахлоридін тазарту;

4-процесс

Циркон құмы - кремнийсіздендіру цирконийі - хлорлау - өнеркәсіптік дәрежедегі шикі цирконий тетрахлориді - тазарту - өндірістік дәрежедегі тазартылған цирконий тетрахлориді - цирконий мен гафнийді пирометаллургиялық бөлу - атомдық деңгейде тазартылған цирконий тетрахлориді.

5-процесс

Циркон құмы - хлорлау - өнеркәсіптік дәрежелі дөрекі цирконий тетрахлориді - тазарту - өнеркәсіптік дәрежедегі жұқа цирконий тетрахлориді Цирконий мен гафнийдің отпен бөлінуі - атомдық деңгейдегі тазартылған цирконий тетрахлориді.

Цирконий төртхлоридінің сапасына қойылатын талаптар

Қоспалардың құрамы: гафний, темір, кремний, титан, алюминий, никель, марганец, хром;

Негізгі мазмұны: цирконий немесе металл цирконий;

Тазалық: 100% минус қоспа тазалығы;

Ерімейтін заттардың құрамы;

 Электрондық сұрыпты цирконий тетрахлориді

Тазалық 99,95%

Өнеркәсіптік цирконий тетрахлориді

1) Шикі цирконий тетрахлориді

2) Тазартылған цирконий тетрахлориді

Атом энергиясының деңгейі цирконий тетрахлориді

1) Шикі цирконий тетрахлориді

2) Тазартылған цирконий тетрахлориді

3 Басқалар

3.1 Цирконий төртхлоридінің өндірісіне әсер ететін факторлар

Шикізаттың тазалығы, бөлшектердің таралуы, компоненттердің таралу коэффициенті, хлор газының шығыны, хлорлау пешінің құрылғысы, реакция температурасы;

3.2 Цирконий тетрахлоридін қолдану және төменгі ағындағы өнімдерді таңдау

Өнеркәсіптік губка цирконийі;Ядролық дәрежедегі губка цирконийі;Цирконий оксихлориді;Итрий цирконий ұнтағы;Басқа цирконий материалдары;

533 Цирконий тетрахлоридін өндіру процесінде қалдықтарды кешенді пайдалану

3.4 Цирконий төртхлоридін өндірушілер

3.5 Цирконий тетрахлоридінің нарығы

3.6 Цирконий төртхлоридінің өндірісіндегі жаңа технологиялар, жабдықтар және процестер