JPH01298024A - 四塩化ジルコニウム、四塩化ハフニウム又はその混合物を、該塩化物の加圧式連続抽出蒸留塔に導入するための方法及び装置 - Google Patents
四塩化ジルコニウム、四塩化ハフニウム又はその混合物を、該塩化物の加圧式連続抽出蒸留塔に導入するための方法及び装置Info
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- JPH01298024A JPH01298024A JP1076397A JP7639789A JPH01298024A JP H01298024 A JPH01298024 A JP H01298024A JP 1076397 A JP1076397 A JP 1076397A JP 7639789 A JP7639789 A JP 7639789A JP H01298024 A JPH01298024 A JP H01298024A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明の方法及び装置は、四塩化ジルコニウム、四塩化
ハフニウム及びその混合物を、該塩化物の圧力下で連続
式抽出蒸留塔に安定した既知の流量で連続的に導入する
ことに係る。
ハフニウム及びその混合物を、該塩化物の圧力下で連続
式抽出蒸留塔に安定した既知の流量で連続的に導入する
ことに係る。
昇華により形成される「ハフニウムを含有する粗四塩化
ジルコニウム」蒸気を四塩化ジルコニウム及び四塩化ハ
フニウムの抽出蒸留塔に供給する原理は仏画特許FR−
C−2250707から公知である。しかしながら、0
.0005〜0.158Paの「圧力」下で安定し且つ
十分周知の流量でこのような蒸気を連続的に導入するこ
とが特に困難であることは実験により明らかである。
ジルコニウム」蒸気を四塩化ジルコニウム及び四塩化ハ
フニウムの抽出蒸留塔に供給する原理は仏画特許FR−
C−2250707から公知である。しかしながら、0
.0005〜0.158Paの「圧力」下で安定し且つ
十分周知の流量でこのような蒸気を連続的に導入するこ
とが特に困難であることは実験により明らかである。
本明細書中において「圧力(加圧)」なる用語は、内圧
の場合に通常使用されているように、大気圧に対する過
圧を意味する。
の場合に通常使用されているように、大気圧に対する過
圧を意味する。
実際に、振動ノさせることが可能なスクリューにより該
塩化物を容器に導入できることは公知である。この容器
が加圧下にあると、スクリューによって気体、即ち導入
された粉末から昇華した蒸気の再上昇が起こる。この気
体がスクリュー中で凝縮しない場合、スクリューを介し
て上昇した気体は、この気相の圧力の大きさに応じて粉
末の流れを妨げる。気体が凝縮する場合はスクリュー内
にペーストが形成され、このペーストはスクリューを閉
塞する傾向がある。大気圧下で約335℃で昇華する四
塩化ジルコニウムZrC1,の場合、場合によって振動
させられるスクリューにより335℃の昇華装置に移送
されると、昇華した2rC1,蒸気が上昇し、スクリュ
ー内で凝縮してスクリューを閉塞する。
塩化物を容器に導入できることは公知である。この容器
が加圧下にあると、スクリューによって気体、即ち導入
された粉末から昇華した蒸気の再上昇が起こる。この気
体がスクリュー中で凝縮しない場合、スクリューを介し
て上昇した気体は、この気相の圧力の大きさに応じて粉
末の流れを妨げる。気体が凝縮する場合はスクリュー内
にペーストが形成され、このペーストはスクリューを閉
塞する傾向がある。大気圧下で約335℃で昇華する四
塩化ジルコニウムZrC1,の場合、場合によって振動
させられるスクリューにより335℃の昇華装置に移送
されると、昇華した2rC1,蒸気が上昇し、スクリュ
ー内で凝縮してスクリューを閉塞する。
このような欠点企解決するために、この導入方法の種々
の変形が試用されており、例えばスクリューに粉末を供
給するためのホンパーを閉じ、スクリューのホッパー側
に少量の中性(不活性)ガスを注入することにより導入
スクリューの両側の圧力を平衡させるような方式や、例
えば不活性ガスのクツションを形成するように窒素のよ
うな中性ガスをスクリューの端部から加圧下の容器内に
注入することによりスクリュー内の加圧気体の上昇に抵
抗するような方式が試用されている。後者の方式は連続
供給に適当であるが、気相の上昇及びZrC1,の場合
の凝縮を完全に阻止することはできない。6’tって、
例えばスクリュー出口にノズルを加熱するための手段を
追加した、あるいはこのノズルを冷却し、a[したZr
C1,のクラス1へが形成され始めたら該クラストを掻
き取るというような別の変形手段を加えてこのような気
相の上昇及び凝縮をより完全に阻止することか必要であ
るが、このような方法をとると、厄介なり1械的問題が
生しる。
の変形が試用されており、例えばスクリューに粉末を供
給するためのホンパーを閉じ、スクリューのホッパー側
に少量の中性(不活性)ガスを注入することにより導入
スクリューの両側の圧力を平衡させるような方式や、例
えば不活性ガスのクツションを形成するように窒素のよ
うな中性ガスをスクリューの端部から加圧下の容器内に
注入することによりスクリュー内の加圧気体の上昇に抵
抗するような方式が試用されている。後者の方式は連続
供給に適当であるが、気相の上昇及びZrC1,の場合
の凝縮を完全に阻止することはできない。6’tって、
例えばスクリュー出口にノズルを加熱するための手段を
追加した、あるいはこのノズルを冷却し、a[したZr
C1,のクラス1へが形成され始めたら該クラストを掻
き取るというような別の変形手段を加えてこのような気
相の上昇及び凝縮をより完全に阻止することか必要であ
るが、このような方法をとると、厄介なり1械的問題が
生しる。
一方、容器か加圧式連続抽出蒸留塔である賜金には、こ
れらの変形方法は有効な解決策となり得ない。実際に、 一不活性ガスの注入は塔の機能を妨げ、−塩化1171
蒸気の流量を1相対%以内の精度で制御することができ
ず、 一塩化物粒子と共に空気が容器に導入され得、従って、
その中の酸素は基材v1の腐食源となる。
れらの変形方法は有効な解決策となり得ない。実際に、 一不活性ガスの注入は塔の機能を妨げ、−塩化1171
蒸気の流量を1相対%以内の精度で制御することができ
ず、 一塩化物粒子と共に空気が容器に導入され得、従って、
その中の酸素は基材v1の腐食源となる。
また、従来法の重大な欠点は、特に、塔に導入される気
化塩化物の流量の変化と、これを正確に制御できない点
にある。
化塩化物の流量の変化と、これを正確に制御できない点
にある。
そこで本発明者は、精度及び信頼性がより高く、たとえ
微量なりとも中性ガスを加える必要がなく、昇華装置と
塔や大気との間の圧力の違いが例えば0.0005MP
aといった低い値から少なくとも0.158Paまでの
範囲に含まれるような圧力条件で動作することが可能な
、特にハフニウム含有四塩化ジルコニウムを四塩化ハフ
ニウムの抽出蒸留塔に導入する手段を実現するべく鋭怠
研究した。
微量なりとも中性ガスを加える必要がなく、昇華装置と
塔や大気との間の圧力の違いが例えば0.0005MP
aといった低い値から少なくとも0.158Paまでの
範囲に含まれるような圧力条件で動作することが可能な
、特にハフニウム含有四塩化ジルコニウムを四塩化ハフ
ニウムの抽出蒸留塔に導入する手段を実現するべく鋭怠
研究した。
仏画特許FR−C−2250707に記載されているよ
うに、塩化ジルコニウム、塩化ハフニウム及びその混合
1勿は所定の溶融塩に可溶性であるので、本発明者は本
発明の方法でこのような溶媒、特にクロロアルミン酸カ
リウム複合溶媒KAIC1,即ち(KCI、Δ1cI3
)を使用することに想到した。
うに、塩化ジルコニウム、塩化ハフニウム及びその混合
1勿は所定の溶融塩に可溶性であるので、本発明者は本
発明の方法でこのような溶媒、特にクロロアルミン酸カ
リウム複合溶媒KAIC1,即ち(KCI、Δ1cI3
)を使用することに想到した。
実際に、実験の結果、この複合溶媒はほとんど揮発性で
ないことが判明した。そのKCI蒸気圧はほぼゼロであ
り、^Icl3蒸気圧は低く、これらの七ロ又ハ低イ蒸
気圧は仏田持;4 Fll−C−2250707(7)
抽出蒸留方法に支障を生じない。この溶媒は、大気圧
下でのZrC1(の昇華温度である335℃で、溶媒1
602当たり4ogを越える量のZrC1,を溶、解し
、得られた溶液を約500″Cまで再加熱すると、溶媒
中に溶解しているZrCl4の90%以上が蒸気として
逃げる。
ないことが判明した。そのKCI蒸気圧はほぼゼロであ
り、^Icl3蒸気圧は低く、これらの七ロ又ハ低イ蒸
気圧は仏田持;4 Fll−C−2250707(7)
抽出蒸留方法に支障を生じない。この溶媒は、大気圧
下でのZrC1(の昇華温度である335℃で、溶媒1
602当たり4ogを越える量のZrC1,を溶、解し
、得られた溶液を約500″Cまで再加熱すると、溶媒
中に溶解しているZrCl4の90%以上が蒸気として
逃げる。
クロロアルミン酸カリウム100g中に40i?のZr
C1,を含有するこのような溶液は均質であり、従って
、約300〜350℃でボンピング可能である。従って
、その流量は連続的に測定可能且つ制御可能である。
C1,を含有するこのような溶液は均質であり、従って
、約300〜350℃でボンピング可能である。従って
、その流量は連続的に測定可能且つ制御可能である。
一方、仏画特許FR−C−2250707によると、他
の複合溶媒もKAICl、と同様に温度及び圧力に応じ
て四塩化ジルコニウム及び四塩化ハフニウムの溶解度の
差が著しく大きく、溶解したZrC1,及びHfC1,
を回収することができるので、このような他の溶媒ら使
用可能である。このような池の溶媒としては、Na^I
C14、KFeCl、及びNaFeCl 、がある。ま
た、カリウムを含有する溶媒は、蒸留装置の運転の信頼
性を良好にし、ハフニウム含有塩化ジルコニウムの舒有
率を一定にするので、Zr及びHf塩化物の総溶解度、
相対揮発度及び安定性の観点から見ると、ナl〜リウム
を含有する溶媒よりも好ましいことが期せずして判明し
た。
の複合溶媒もKAICl、と同様に温度及び圧力に応じ
て四塩化ジルコニウム及び四塩化ハフニウムの溶解度の
差が著しく大きく、溶解したZrC1,及びHfC1,
を回収することができるので、このような他の溶媒ら使
用可能である。このような池の溶媒としては、Na^I
C14、KFeCl、及びNaFeCl 、がある。ま
た、カリウムを含有する溶媒は、蒸留装置の運転の信頼
性を良好にし、ハフニウム含有塩化ジルコニウムの舒有
率を一定にするので、Zr及びHf塩化物の総溶解度、
相対揮発度及び安定性の観点から見ると、ナl〜リウム
を含有する溶媒よりも好ましいことが期せずして判明し
た。
従って本発明は、四塩化ジルコニウム、四塩化ハフニウ
ム及びその混合物を、該塩化物の溶解度及び蒸気圧が温
度及び圧力に応じて著しく変化するような液体溶媒への
該塩化物の溶解を利用して、加圧式連続抽出蒸留塔に導
入するための方法に係り、 a1)大気圧及び温度θ1で該塩化物を液体溶媒中に溶
解させ、所与の濃度、即ち計算及び制御可能な濃度の溶
液を生成する段階と、 b1)場合によって貯蔵槽に貯蔵する中間段階を伴いな
がら、この溶液を移送する段階と、c1)この溶液を加
圧し、既知手段、例えば計量型ポンプを使用することに
より、又は流量計及び流量調節器を備える遠心分離型ポ
ンプを使用することによりこの溶液の流量を一定の値に
制御する段階と、 d1)一定の流量を有するこの加圧溶液を、該塔に連結
され且つ塔の圧力に設定された蒸発器に導入する段階と
、 e1)この装置中の溶液を、θ1より高く且つ溶液中に
含有される該塩1ヒ物の大部分を昇華するに十分な遭択
された温度θ2に再加熱し、こうして昇華された蒸気を
安定した既知の流量で該塔に移送する段階と を少なくとも含んでいる。
ム及びその混合物を、該塩化物の溶解度及び蒸気圧が温
度及び圧力に応じて著しく変化するような液体溶媒への
該塩化物の溶解を利用して、加圧式連続抽出蒸留塔に導
入するための方法に係り、 a1)大気圧及び温度θ1で該塩化物を液体溶媒中に溶
解させ、所与の濃度、即ち計算及び制御可能な濃度の溶
液を生成する段階と、 b1)場合によって貯蔵槽に貯蔵する中間段階を伴いな
がら、この溶液を移送する段階と、c1)この溶液を加
圧し、既知手段、例えば計量型ポンプを使用することに
より、又は流量計及び流量調節器を備える遠心分離型ポ
ンプを使用することによりこの溶液の流量を一定の値に
制御する段階と、 d1)一定の流量を有するこの加圧溶液を、該塔に連結
され且つ塔の圧力に設定された蒸発器に導入する段階と
、 e1)この装置中の溶液を、θ1より高く且つ溶液中に
含有される該塩1ヒ物の大部分を昇華するに十分な遭択
された温度θ2に再加熱し、こうして昇華された蒸気を
安定した既知の流量で該塔に移送する段階と を少なくとも含んでいる。
この最後の段階において、昇華可能な塩化物の反損した
溶液は好ましくは、場合によっては緩衝槽を介して次の
溶解工程(段m a 1 )にリサイクルされる。
溶液は好ましくは、場合によっては緩衝槽を介して次の
溶解工程(段m a 1 )にリサイクルされる。
使用される溶媒は仏画特許FR−C−2250707及
び本明Ml書中に挙げられている4種顕の複合溶媒の1
種である。前記特許によると、最も好適な溶媒はに八I
C1,及びKFeCl 、であり、実際にクロロアルミ
ン酸塩KAIC1,のほうがクロロ鉄酸塩よりも安定し
ており、前者を使用したほうが好ましいことが判明した
。溶液を430〜550℃、好ましくは450〜500
℃に再加熱後の昇華収率は、この予熱が実施される蒸発
器内の圧力(0,0005〜0 、15Mr’a)で7
0%以上、典型的には80〜95%である。溶液の濃度
及び流量は安定しており、再加熱温度も安定しているた
め、加圧下の塔内で1%以内の誤差で安定した既知の流
量のハフニウム含有ZrCl4蒸気を容易に得ることが
できる。
び本明Ml書中に挙げられている4種顕の複合溶媒の1
種である。前記特許によると、最も好適な溶媒はに八I
C1,及びKFeCl 、であり、実際にクロロアルミ
ン酸塩KAIC1,のほうがクロロ鉄酸塩よりも安定し
ており、前者を使用したほうが好ましいことが判明した
。溶液を430〜550℃、好ましくは450〜500
℃に再加熱後の昇華収率は、この予熱が実施される蒸発
器内の圧力(0,0005〜0 、15Mr’a)で7
0%以上、典型的には80〜95%である。溶液の濃度
及び流量は安定しており、再加熱温度も安定しているた
め、加圧下の塔内で1%以内の誤差で安定した既知の流
量のハフニウム含有ZrCl4蒸気を容易に得ることが
できる。
以下、非限定的な実施例及び図面について、本発明の方
法を更に詳細に説明する。
法を更に詳細に説明する。
実施例は仏画特許FR−C−2250707の方法に従
って四塩化ジルコニウム及び四塩化ハフニウムの連続抽
出蒸留塔にハフニウム含有ZrC1,を導入する例であ
る。
って四塩化ジルコニウム及び四塩化ハフニウムの連続抽
出蒸留塔にハフニウム含有ZrC1,を導入する例であ
る。
第1図はこのような塔にハフニウム含有ZrC1=を導
入するための装置を概略的に示している。
入するための装置を概略的に示している。
溶解器Iは加熱手段を備える容器である。400kgの
固体粉末状ハフニウム含有ZrCl4、次いで1000
kgの液体にΔIC1,を、例えば蓋の1又は2つのオ
リフィス2を介して250〜350 ’Cの温度で塔に
導入し、第1の溶解工程を実施した。次の溶解工程中、
ハフニウム含有ZrC14の段積した溶液、即ち溶媒1
00g当たりのハフニウム含有ZrC1,の含有量が2
〜10gであるような溶液をオリフィス3を通してリサ
イクルすることができ、溶液中のハフニウム含有ZrC
I=の濃度を知ることにより、はぼ一定の含有率の溶液
を得るように粉末状四塩化物及び溶媒の量を調整するこ
とができる。オリフィス2及び3の閉止後、容器1を加
熱してハフニウム含有ZrCI=の溶解を促進し、28
0〜350℃の温度θ、で溶媒100g当たり40gの
ハフニウム含有ZrC1,を含有する溶液が得られる。
固体粉末状ハフニウム含有ZrCl4、次いで1000
kgの液体にΔIC1,を、例えば蓋の1又は2つのオ
リフィス2を介して250〜350 ’Cの温度で塔に
導入し、第1の溶解工程を実施した。次の溶解工程中、
ハフニウム含有ZrC14の段積した溶液、即ち溶媒1
00g当たりのハフニウム含有ZrC1,の含有量が2
〜10gであるような溶液をオリフィス3を通してリサ
イクルすることができ、溶液中のハフニウム含有ZrC
I=の濃度を知ることにより、はぼ一定の含有率の溶液
を得るように粉末状四塩化物及び溶媒の量を調整するこ
とができる。オリフィス2及び3の閉止後、容器1を加
熱してハフニウム含有ZrCI=の溶解を促進し、28
0〜350℃の温度θ、で溶媒100g当たり40gの
ハフニウム含有ZrC1,を含有する溶液が得られる。
1%以内の誤差で既知の濃度を有するこの溶液を、場合
によってはr過し、ポンプ5及び流量計(後述)の機能
を妨害し得る固体不純物を除去してもよい。溶液は好ま
しくは胛蔵槽4に貯蔵され、場合によって該槽で所定の
温度に再加熱され、装置の残りの部分5.6及び塔7へ
と連続的に供給される。
によってはr過し、ポンプ5及び流量計(後述)の機能
を妨害し得る固体不純物を除去してもよい。溶液は好ま
しくは胛蔵槽4に貯蔵され、場合によって該槽で所定の
温度に再加熱され、装置の残りの部分5.6及び塔7へ
と連続的に供給される。
溶液はポンプ5により取り出され、該ポンプはノズルに
より抽出蒸留塔7に連結され且つ塔と同一圧力に設定さ
れた蒸発器6に溶液を再循環させる。0.15MPa程
度であり得る圧力下で液体を装置に正確に再循環させる
ためには、熱伝達流体又は溶融塩と共に280〜350
℃で使用することが可能な計量型ポンプ又は遠心分離型
ポンプを使用する。
より抽出蒸留塔7に連結され且つ塔と同一圧力に設定さ
れた蒸発器6に溶液を再循環させる。0.15MPa程
度であり得る圧力下で液体を装置に正確に再循環させる
ためには、熱伝達流体又は溶融塩と共に280〜350
℃で使用することが可能な計量型ポンプ又は遠心分離型
ポンプを使用する。
溶液の流量は、塔7に正確に供給し且つ塔を完全に運転
させることができるように、■相対%以内の精度で測定
及び制御されるべきである。このために、遠心分離型ポ
ンプの場合はポンプの出口に流量計及び流量調節器8を
加える。
させることができるように、■相対%以内の精度で測定
及び制御されるべきである。このために、遠心分離型ポ
ンプの場合はポンプの出口に流量計及び流量調節器8を
加える。
蒸発器6は、再循環される溶液をハフニウム含有ZrC
l、の蒸発がほぼ完全となるような温度に再加熱するた
めに必要なカロリーをもたらし、蒸発器及び塔内の圧力
が0.0005〜0.158Paのとき、430〜55
0℃では溶解したハフニウム含有ZrCl4の少なくと
も70%が蒸発し、より典型的には450〜500℃で
ZrC1,の80〜95%が蒸発する。圧力と共に温度
が安定であると、塔7内のハフニウム含有ZrCl4蒸
気の流れは安定で、しかも1%未満の範囲内で゛既知で
ある。
l、の蒸発がほぼ完全となるような温度に再加熱するた
めに必要なカロリーをもたらし、蒸発器及び塔内の圧力
が0.0005〜0.158Paのとき、430〜55
0℃では溶解したハフニウム含有ZrCl4の少なくと
も70%が蒸発し、より典型的には450〜500℃で
ZrC1,の80〜95%が蒸発する。圧力と共に温度
が安定であると、塔7内のハフニウム含有ZrCl4蒸
気の流れは安定で、しかも1%未満の範囲内で゛既知で
ある。
溶解したハフニウム含有ZrC1,の蒸発又は昇華収率
が90%である場合、ハフニウム含有ZrCl4の暁損
した溶液、例えば溶媒100g当たつの含有量が約4g
であるような溶液はオーバーフロー又はレベルの調節に
より蒸発器から流出し、好ましくは節約のためにリサイ
クルされる。この段積化溶液は、場合によっては約33
0℃に冷却後、[r槽9に送られ、この槽から次の溶解
工程のために取り出され、こうして既損化溶液はオリフ
ィス3に連通ずるノズルを介して既知の量が溶解器に導
入される。疑損化溶液がオーバーフローにより放出され
る場合、蒸発器6及びその下流の塔7内の圧力降下を阻
止するためには調節弁10又はサイホン型油圧バリアが
必要である。
が90%である場合、ハフニウム含有ZrCl4の暁損
した溶液、例えば溶媒100g当たつの含有量が約4g
であるような溶液はオーバーフロー又はレベルの調節に
より蒸発器から流出し、好ましくは節約のためにリサイ
クルされる。この段積化溶液は、場合によっては約33
0℃に冷却後、[r槽9に送られ、この槽から次の溶解
工程のために取り出され、こうして既損化溶液はオリフ
ィス3に連通ずるノズルを介して既知の量が溶解器に導
入される。疑損化溶液がオーバーフローにより放出され
る場合、蒸発器6及びその下流の塔7内の圧力降下を阻
止するためには調節弁10又はサイホン型油圧バリアが
必要である。
一般に、本発明の方法は負圧の塔への供給にも過圧の塔
への供給にも適用することができる。
への供給にも適用することができる。
既に述べたように、ハフニウム含有ZrC1,の溶解度
及び蒸気圧が温度及び圧力に応じて著しく変化するよう
な液体溶媒は、好ましくはクロロアルミン酸カリウムに
^IC1,又は(KCI、^Ic1.)である。
及び蒸気圧が温度及び圧力に応じて著しく変化するよう
な液体溶媒は、好ましくはクロロアルミン酸カリウムに
^IC1,又は(KCI、^Ic1.)である。
実際に使用可能な濃度範囲は、この溶媒100g当たり
25〜55gの¥112rC1<であり、好適濃度はこ
の溶媒1002当たり35〜45gのZrC1,である
。本発明の方法によると、不活性ガスを混合せずに安定
した既知の流量で純粋な粗生成物(ZrC14,HfC
1−)の蒸気をZrC1,及びHfCl4の抽出蒸留塔
7に導入することができる6 本発明の方法は同−溶媒及び同一濃度範囲で11fC1
4にも適用される。
25〜55gの¥112rC1<であり、好適濃度はこ
の溶媒1002当たり35〜45gのZrC1,である
。本発明の方法によると、不活性ガスを混合せずに安定
した既知の流量で純粋な粗生成物(ZrC14,HfC
1−)の蒸気をZrC1,及びHfCl4の抽出蒸留塔
7に導入することができる6 本発明の方法は同−溶媒及び同一濃度範囲で11fC1
4にも適用される。
本発明は四塩化ジルコニウム、四塩化ハフニウム及びそ
の混合物を加圧式連続抽出蒸留塔に導入するための装置
にも係り、該装置は、 a2)塩化物供給手段2、液体溶媒供給手段2、及び場
合によってはリサイクルされ々溶媒を供給する手段3を
備える熱溶解器1、 b2)得られた熱溶液を加圧下に再循環させる手段5、
その流量を制御するための手段5,8、c2)ポンプ5
により再循環される溶液の供給手段を備えており、ノズ
ルを介して塔7に連結され、且つ財損化溶液の出口を備
えている蒸発器6、d2)再加熱装置6及び下流に配置
された塔7内の圧力降下を阻止するために該出口に連結
された手段10、例えば調節弁又は油圧バリア を少なくとも備えている。
の混合物を加圧式連続抽出蒸留塔に導入するための装置
にも係り、該装置は、 a2)塩化物供給手段2、液体溶媒供給手段2、及び場
合によってはリサイクルされ々溶媒を供給する手段3を
備える熱溶解器1、 b2)得られた熱溶液を加圧下に再循環させる手段5、
その流量を制御するための手段5,8、c2)ポンプ5
により再循環される溶液の供給手段を備えており、ノズ
ルを介して塔7に連結され、且つ財損化溶液の出口を備
えている蒸発器6、d2)再加熱装置6及び下流に配置
された塔7内の圧力降下を阻止するために該出口に連結
された手段10、例えば調節弁又は油圧バリア を少なくとも備えている。
本発明の方法は特に核純度のZrC1,及びII f
CI 、の製造工場で利用される。
CI 、の製造工場で利用される。
第1図は本発明に従ってハフニウム含有ZrCI=を四
塩化ジルコニウム及び四塩化ハフニウムの連続抽出蒸留
塔に導入するための装置を概略的に示す。 1・・・・・・溶解器、2,3・・・・・・オリフィス
、4・・・・・・貯蔵槽、5・・・・・・ポンプ、6・
・・・・・蒸発器、7・旧・・抽出蒸留塔、8・・・・
・流量調節器、9・・・・・・緩衝槽、1o・・・・・
・調節弁。
塩化ジルコニウム及び四塩化ハフニウムの連続抽出蒸留
塔に導入するための装置を概略的に示す。 1・・・・・・溶解器、2,3・・・・・・オリフィス
、4・・・・・・貯蔵槽、5・・・・・・ポンプ、6・
・・・・・蒸発器、7・旧・・抽出蒸留塔、8・・・・
・流量調節器、9・・・・・・緩衝槽、1o・・・・・
・調節弁。
Claims (9)
- (1)四塩化ジルコニウム、四塩化ハフニウム又はその
混合物を、該塩化物の蒸気圧及び溶解度が温度及び圧力
に応じて著しく変化するような液体溶媒への該塩化物の
溶解を利用して、安定した既知の流量で加圧式連続抽出
蒸留塔に導入するための方法であって、 a1)大気圧及び選択された温度θ_1で液体溶媒中に
該塩化物を溶解させ、所与の濃度の溶液を生成する段階
と、 b1)この溶液を移送する段階と、 c1)この溶液を加圧し、その流量を一定の値に制御す
る段階と、 d1)一定の流量を有するこの加圧溶液を、該塔に連結
され且つ塔の圧力に設定された蒸発器に導入する段階と
、 e1)この装置中の溶液を、θ_1より高く且つ溶液中
に含まれる該塩化物の大部分を昇華するに十分な選択さ
れた温度θ_2に再加熱する段階と を少なくとも含んでいることを特徴とする前記方法。 - (2)昇華可能な塩化物の貶損した溶液を、次に段階a
1に対応する次の溶解工程にリサイクルすることを特徴
とする請求項1に記載の方法。 - (3)蒸発器及び塔に共通の圧力が0.0005〜0.
15MPaであることを特徴とする請求項1又は2に記
載の方法。 - (4)段階b1が、装置の残りの部分と塔とに連続的に
供給できるように溶液を貯蔵槽に貯蔵する中間段階を含
んでおり、溶媒をリサイクルする段階が溶媒を緩衝槽に
貯蔵する中間段階を含んでおり、この槽から次の溶解工
程のために溶媒を取り出すことを特徴とする請求項2又
は3に記載の方法。 - (5)溶媒がクロロアルミン酸カリウム(KAlCl_
4)であることを特徴とする請求項1から4のいずれか
に記載の方法。 - (6)溶解温度θ_1が280〜350℃であり、昇華
のための再加熱温度θ_2が430〜550℃であるこ
とを特徴とする請求項5に記載の方法。 - (7)溶解したハフニウムを含有する四塩化ジルコニウ
ムの濃度が溶媒100g当たり25〜55gであること
を特徴とする請求項6に記載の方法。 - (8)塩化ジルコニウム、塩化ハフニウム又はその混合
物を加圧式連続抽出蒸留塔に導入するための装置であっ
て、 a2)塩化物、液体溶媒、及び場合によってはリサイク
ルされた溶媒を供給する手段を備える熱溶解器、 b2)得られた熱溶液を加圧下に再循環させ、その流量
を制御するための手段、 c2)ポンプにより再循環される溶液の供給手段を備え
ており、ノズルにより塔に連結され、且つ貶損化溶液の
出口を備えている蒸発器、 d2)再加熱装置及びその下流に配置された塔内の圧力
降下を阻止するために該出口に連結された手段 を少なくとも備えていることを特徴とする装置。 - (9)該圧力降下の阻止手段が調節弁及び油圧バリアに
より構成される群に属すことを特徴とする請求項8に記
載の装置。
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| JPH01298024A true JPH01298024A (ja) | 1989-12-01 |
| JPH0637301B2 JPH0637301B2 (ja) | 1994-05-18 |
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-
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- 1989-03-29 EP EP89420114A patent/EP0340119B1/fr not_active Expired - Lifetime
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