일반기술

희귀금속 및 내열금속의 불화 처리 기술

희귀금속 및 IV-VI족 내열금속과 레늄의 불화 공정의 물리 화학적인 근거에 대한 연구가 수행되었다. 또 가스 불화물 기술과 유기불화물 합성에 있어서 그 산업적 생산 및 응용 기술도 디자인 되었다.불화물 기술에서의 관심사항은 주어진 금속의 고불화물의 높은 활용 전망과 기존 기술과 비교할 때 필연적인 장점이다. 예를 들면, 내열금속의 육불화물은 분말을 얻는데 보편적으로 사용되고 있다. 바나듐족의 오불화물 합금원소첨가 기술이 초전도 합금이나 기상의수소환원법으로 얻는 초전도 합금 공정, 그리고 기타 응용에 적용되어 왔다. 불화물 처리 기술의 주된 장점은 산업 폐기물에서 순수한 금속 불화물을 생산할 수 있다는 것이다. 내열금속 폐기물을 이용한 불화물 재처리는 주기적작업이나 연속작업이 가능한 장치에서 원소 불소를 이용하여 150-600oC의 온도범위에서 대기압에서 행해진다. 예를 들어, 토륨으로부터 일단계 방법으로 텅스텐을 분리해내는 불화처리 기술이 토륨화 텅스텐의 폐기물 처리공정에 대하여 고안되었다.내열 금속의 불화물을 얻는 연속 작업 장치는 니켈계 합금 튜브이고 내부를 통한 고체, 기체 모두의 이동은 역류에 의해 실현된다. 장치 작동의 중요한 물리적인 원리는 기체의 상승류에서의 고체의 제한된 움직임이며 이는 반응물의 주입 속도를 변화시키면 모든 밀도의 고체의 불화공정을 완료시키기에 충분하다. 이 장치에서 불화처리 공정은 연속적이고 쉽게 자동화될 수 있다. 이 설비는 IV, V, VI족 원소와 레늄의 휘발성 할로겐 화합물의 합성에 이용할 수 있고 또 유기 불화물의 합성에도 이용된다. 이외에도 이 장치는 기상 반응물로부터 분말의 할로겐화 공정과 산화이 연결된 많은 공정에 이용될 수 있다. 주어진 장치를 조합한 폐가스의 응축계와 흡착 정제계도 제시되어 있다. 금속이나 산화물분말로부터 내열금속의 휘발성 불화물을 생산하는 수직형 설비의 설치는 최대 투입량 1 kg/hour을 처리할 수 있다. 이 설비에서 불화처리는 좁아진 입사의 조건에서 일어난다. 기상 반응물의 초과량은 화학양론적인 값에서 15%정도된다. 불화물의 응축후의 최종 포집 및 배가스 정화 단계에서 유사한 설비를 이용하면 불소 이용도를 99%까지 증가시킬 수 있다. 개발된 공정도와 기계 설계는 산업적인 실험단계를 통과하였고 시베리아 화학 산업 단지에 적용되고 있다..Technical parameters:대기압하에서 작동 50 - 600oC의 온도 범위에서 작업가능. 전체 크기 : 장치의 직경과 길이는 생산량에 따라 결정됨 Analogs, technical and economical advantages to compare with analogs:비등층 장치와 유사함. 이경우 비등층의 생성과 지지를 위해서 반응영역에서의 기체의 응축과 가압이 필요하다. 비등층 장치이외에 고상의 조성을 분산시킬 필요가 있고 분말의 부피밀도를 알아야한다. 그러나 제시된 장치는 반응 부에서의 압축 상태와 가스 가압을 필요로 하지 않는다. 이는 다중 분산 조성과 서로 다른 밀도를 가진 분말의 사용이 가능하게 한다.이외에도 내열 금속(몰리브덴, 텅스텐, 레늄)의 관례적인 폐기물 재처리법은 다단계이고, 많은 조작과 설비를 사용하여야 한다. 그러나 제시된 불화물 처리 기술은 고순도의 불화물과 이로부터 고순도의 금속을 얻는데 단지 세 단계의 조작만으로도 가능하다.