- Код статьи
- 10.31857/S0235010624010052-1
- DOI
- 10.31857/S0235010624010052
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том / Номер выпуска 1
- Страницы
- 60-66
- Аннотация
- Расплавленные смеси хлоридов щелочных и поливалентных металлов нашли широкое применение при электролитическом рафинировании целого ряда металлов, например плутония. Выход по току в таких процессах зависит от многих факторов, среди которых наиболее значимыми являются коррозионная устойчивость изделий из керамических материалов, контактирующих с расплавами, а также растворимость очищаемого металла в расплавах, содержащих его хлорид. Так, при проведении рафинировочного электролиза для очистки жидкого церия в расплавленной эквимольной смеси хлоридов натрия и калия с начальной концентрацией трихлорида церия 3 мол. % удалось получить максимальный выход по току 63%. Было показано, что значительная часть потерь объясняется выделением щелочного металла и растворением металлического церия. Сведений о растворимости (поливалентного) металла в расплавленных солевых композициях, содержащих его хлорид, в литературе нет. Поэтому целью данной работы было определение растворимости металлического церия в расплаве (NaCl–KCl)–CeCl₃ при температуре электролиза 850°С. Была создана установка для определения растворимости церия с отбором проб солевого расплава без доступа окислителей. Этого достигали выливанием солевого расплава из стакана, где проходило насыщение расплава церием, во внешний стакан, не вскрывая прибор. Показано, что растворимость церия резко падает с уменьшением концентрации трихлорида церия и может быть аппроксимирована уравнением: NCe = 1.67∙10–5∙x3 – 9.62∙10–4∙x2 + 4.50∙10–2∙x, где NCe – концентрация растворенного церия в мол. %, а х – концентрация трихлорида церия в расплаве в мол. %.
- Ключевые слова
- расплавы растворимость церий трихлорид церия хлорид щелочного металла
- Дата публикации
- 17.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 11
Библиография
- 1. Шишкин В.Ю., Митяев В.С. Очистка галогенидов щелочных металлов методом зонной плавки // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1982. 18. № 11. С. 1917–1918.
- 2. Ревзин Г.Е. Безводные хлориды редкоземельных элементов и скандия // В кн.: Методы получения химических реактивов и препаратов. 1967. № 16. С. 124–129.
- 3. Коростелев П.П. Фотометрический и комплексометрический анализ в металлургии. М.: Металлургия, 1984.
- 4. Юрист И.М., Талмуд М.М. Селективное комплексонометрическое титрование. М.: Наука, 1993.
- 5. Бабко А.К., Пятницкий И.В. Количественный анализ. М.: Высшая школа. 1962.
- 6. Melors G., Senderoff S. The phase diagram of the cerium — cerium trichloride system. // J. Phys. Chem. 1959. 63. P. 1110–1112.
- 7. Новиков Г.И., Поляченок О.Г. Галогениды редкоземельных элементов низшей степени окисления // Успехи химии. 1964. XXXIII. № 6. С. 732–747.
- 8. Bredig M.A. Mixtures of metals with molten salts // Molten salts chemistry. 1964. P. 367–425.
- 9. Смирнов М.В., Чеботин В.Н., Кудяков В.Я., Логинов Н.А. Электронные переходы между частицами в нестехиометрических ионных расплавах // Электрохимия. 1977. XIII. № 5. С. 754–758.
- 10. Смирнов М.В., Соколовский Ю.С., Краснов Ю.Н. Равновесие между церием и его двух- и трехвалентными ионами в расплавленной эвтектической смеси хлоридов лития и калия // Тр. Ин-та электрохимии УФАН СССР. 1964. № 5. С. 7–16.
- 11. Смирнов М.В., Илющенко Н.Г., Комаров В.Е. и др. Способность расплавленных щелочных галогенидов вступать в химические реакции, присущие металлам, находящимся в контакте с ними // В сб.: Расплавленные и твердые электролиты. Свердловск: УНЦ АН СССР. 1979. С. 34–38.
- 12. Васин Б.Д., Иванов В.А., Нарицын А.В. и др. Коррозия редкоземельных металлов цериевой группы в расплавах эквимольной смеси хлоридов натрия и калия // Расплавы. 1998. № 6. С. 76–80.
- 13. Tkatcheva O., Red’kin A., Shishkin V., Khokhlov V. Electrical conductivity of molten system KCl–CeCl3–Ce // High Temp. Material Processes. 1998. 2. № 4. P. 581–586.
- 14. Илющенко Н.Г., Анфиногенов А.И., Шуров Н.И. Взаимодействие металлов в ионных расплавах. М.: Наука, 1991.
- 15. Ковалевский А.В., Сорока В.В. Реакционная емкость галогенидных расплавов, выдержанных в контакте с металлами // Расплавы. 1988. 2. № 6. С. 28–32.
