句子院落网—你身边的句子专家

句子院落网—你身边的句子专家

坩埚的生产过程

59

铷铯的生产工艺主要涉及电解法,该方法通过电解熔融盐类来提取金属铷和铯。以下是详细步骤和关键信息:

一、原料准备

铷源选择

主要原料为含铯的矿物,如铯榴石(含铯25-30%)或岩盐(含氯化铯)。我国已掌握利用铯榴石与氧化钙、氯化钙混合烧结后酸化制取氯化铯的技术。

化合物处理

将铷源加工成适合电解的化合物形式,例如氯化铯(CsCl₂)或铷矾(CsAlO₂)。

二、电解工艺流程

熔融盐制备

- 将氯化铯或铷矾溶解在熔融盐(如氯化钠)中,达到90-100℃并保温30-50分钟,促进结晶形成。

电解装置搭建

- 使用惰性气体(如氩气)保护电解槽,防止金属与空气或水接触而燃烧。

电解过程

- 通过电解槽通电,熔融盐中的铷和铯离子在阴极析出为金属,阳极产生氯气。电解温度通常控制在700-800℃。

产品分离与纯化

- 电解后得到的金属铯需通过压缩过滤、分子膜除杂等步骤去除杂质,最终浓缩为高纯度金属铯。

三、其他辅助工艺

甲酸铯生产:

部分工艺中会涉及甲酸铯的生产,包括转化、苛化、甲酸处理等步骤,但此内容与金属铯纯度提升无直接关联。

重结晶法:作为铯的另一种提取方法,通过多次重结晶可提高氯化铯纯度,但电解法是工业生产的主流工艺。

四、关键注意事项

安全性:铯极为活泼,电解过程中需严格控制温度和气体环境,避免爆炸风险。

资源稀缺性:铯在自然界分布稀少,目前年产量仅几公斤,价格昂贵。

综上,电解法是铷铯生产的核心工艺,结合了矿物提取、熔融盐制备与电解技术,确保高纯度金属的产出。