Способ получения нитридов редких земель
Класс 12 m, 9
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
3ареаистг ировано в Госг дарслгвенно.н бюро ггос.геогноигей рееистраиии изобретений npu Iocn гане СССР
Б. Ф. Ормонт и Е. В. Балабанович.
Способ получения нитридов редких земель.
Заявлено 17 марта 1936 года за ¹ 189498.
Опубликовано 80 апреля 1987 года.
Уже в 1900 г. Муассаном, а позднее
Дафертом и Миклауц в 1912 г. был получен нитрид церия при нагревании металлического церия с газообразным азотом; реакция начиналась при температуре 620" и заканчивалась при температуре 780 . Содержание азота в препарате было 7,35 lo (теоретически 9,08%).
Затем в 1918 г. Фабарон получил нитрид церия нагреванием докрасна металлического церия с азотом в медной трубке. Фихтер и Шолли в 1919 г. получили нитрид церия, получая сначала карбид при нагревании в электропечах смеси СеОа+ Нв+ С, а затем сжигая карбид церия в токе азота по
Дамиенсу в нитрид.
Получение нитридов церия, лантана и иттрия было исследовано Фридрихом и Зиттигом в 1925 г.
Фридрих и Зиттиг брали окислы церия, лантана, иттрия и други: ценных металлов (которые не восстанавливаются водородом) и нагревали их в смеси с углеродом, пропуская азот (углерод добавлялся в виде порошка).
При температуре 1250 получались лишь следы нитридов. Повышая температуру до 1400 †16, они получали нитриды, но с примесью окислов углерода. При более высокой температуре, приблизительно 1700, уже образуются карбиды.
В своей монографии „Редкие земли с точки зрения строения атома" Хевеши перечисляет следующие основные способы получения нитридов редких земель:
1) действием азота, аммиака или расплавленного цианистого калия I a накаленный металл;
2) действием азота на водородистые соединения;
3) действием аммиака на карбиды.
Все эти методы получения нитридов редких земель не являются приемлемыми д. IH ОсуIцествления в заводском, масштабе. Применен;;. в качестве исходно-о сырья металлов или их гидридов исключается в виду дороговизны; применение же карбидов ведет к получению нитридов, загрязненных карбидами и углем, и, кроме того, к излишним операциям (получение карбида из оксида).
Известны также попытки применения аммиака для производства нптридов из летучих га".îãåíèëoâ, т. е. имеющих молекулярную решетку (например ВС1;, TiC1., и др.). Все эти галогениды гревращаются в нитриды с образованием в качестве промежуточных продуктов амидов и тлги, дов, причем процесс идет совершенно специфически для каждого соединения.
Авторы предлагаемого метода получения нитридов редких земель и других элементов, образующих нелетучие галогениды, нашли, что продукт высокой степени чистоты может быть получен, если соответствующий галогенид обраоотать при температуре
700 — 1500" аммиаком или продуктами его диссоциации или смесью последних с небольшим количеством углеводородов, например, ацетилена (до 100/, j.
Вместо галогенида обработке по описанному методу можно подвергать продукт получающегося при об. работке окиси соответствующего металла соляной кислотой с последующим выпариванием водного раствора в присутствии или отсутствии солей аммония.
Одним из существсынЬ х преимуществ настоящего способа является возможность применения водного, а не только безводного хлорида, что значительно облегчает и удешевляет заводской процесс.
Предмет изобретения.
1. Способ получения нитридов редких земель и других элементов, образующих не галогениды, отличающийся тем, что соответствующие галогениды обрабатывают при температуре 700 — 1500 аммиаком или продуктами его диссоциации или смесью последних с небольшим (до 10 !,) количеством углеводородов, 2. Видоизменение способа по п. 1, отличающееся тем, что указанной обработке аммиаком и пр. подвергают продукт, получающийся при обработке окиси соответствующего металла соляной кислотой с последующим выпариванием водного раствора в присутствии или отсутствии солей аммония.
Хии "ечитныи Труд 3 к M 3972 5И
