Исследование напряжения разложения системы K2TiF6–LiF–NaF–KF
| Parent link: | Бутлеровские сообщения: англо-русскоязычный научный химический журнал/ Научный фонд им. А. М. Бутлерова.— .— Казань: Бутлеровское наследие, 2005-.— 2074-0212 Т. 71, № 8.— 2022.— С. 51-58 |
|---|---|
| Other Authors: | , , , , , |
| Summary: | Заглавие с экрана Выполнены исследования по определению зависимости изменения напряжения разложения системы K2TiF6-LiF-NaF-KF от различных факторов. Результаты, полученные при проведении исследований, могут быть использованы при выборе оптимальных параметров промышленного процесса получения титановых порошков методом электролиза. Обоснована необходимость применения в качестве электролита трехкомпонентной эвтектической смеси, состоящей из фторидов щелочных металлов - лития, натрия и калия (FLiNaK). Описана методика очистки K2TiF6, используемого в процессе определения его потенциала разложения. Приведена конструкция электролитической ячейки, используемой в исследованиях. При изучении вольт-амперных кривых, полученных при 780 оС и после него показано, что на поляризационной кривой, снятой без проведения предварительного электролиза, ярко выражены три перегиба, а на кривой после предварительного электролиза обнаружено лишь два перегиба. Сделан вывод о том, что протекают три различных катодных электродных процесса. Детально изучены особенности изменения напряжения разложения содержащего K2TiF6 расплава от обратной э.д.с. поляризации и катодного потенциала. В результате получены три группы зависимостей потенциала разложения от катодной плотности тока и температуры. Экспериментально полученные потенциалы разложения превышают литературные данные. Для установления причины расхождения величин потенциалов проведены их измерения в среде различных газов - смеси азота, оксида углерода и углекислоты; аргона и хлора. При этом был обнаружен еще один потенциал разложения при 0.6 В, свидетельствующий о выделении на катоде водорода, а при напряжении 2.16 В (при 650 оС) происходило выделение титана. Также выполнены исследования состава катодных осадков, полученных при увеличении напряжениях разложения с 1.38 до 3.5 В. Установлено, что при напряжении 2.16 В (при 600 оС), в катодном осадке содержится от 97 до 99.9% металлического (активного) титана, а при дальнейшем росте напряжения образующийся осадок загрязняется калием Studies have been carried out to determine the dependence of the change in the decomposition voltage of the K2TiF6-LiF-NaF-KF system on various factors. The results obtained during the research can be used in choosing the optimal parameters for the industrial process of obtaining titanium powders by electrolysis. The necessity of using a three-component eutectic mixture consisting of alkali metal fluorides - lithium, sodium and potassium (FLiNaK) as an electrolyte is substantiated. A procedure for the purification of K2TiF6 used in the process of determining its decomposition potential is described. The design of the electrolytic cell used in research is given. When studying the current-voltage curves obtained at 780 oC and after it, it was shown that three inflections were clearly pronounced on the polarization curve taken without preliminary electrolysis, and only two inflections were found on the curve after preliminary electrolysis. It is concluded that three different cathodic electrode processes take place. The features of the change in the decomposition voltage of a melt containing K2TiF6 from the back emf are studied in detail polarization and cathode potential. As a result, three groups of dependences of the decomposition potential on the cathode current density and temperature were obtained. The experimentally obtained decomposition potentials exceed the literature data. To establish the reason for the discrepancy between the values of the potentials, they were measured in a medium of various gases - a mixture of nitrogen, carbon monoxide and carbon dioxide; argon and chlorine. In this case, another decomposition potential was detected at 0.6 V, indicating the release of hydrogen at the cathode, and at a voltage of 2.16 V (at 650 oC), titanium was released. Also, studies of the composition of cathode deposits obtained by increasing the decomposition voltage from 1.38 to 3.5 V were carried out. (active) titanium, and with a further increase in voltage, the resulting precipitate becomes contaminated with potassium Текстовый файл AM_AgreementTPU |
| Published: |
2022
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://butlerov.com/files/reports/2022/vol71/8/51/22-71-8-51--B22-3-1-19.pdf https://butlerov.com/stat/reports/details.asp?lang=ru&id=41307 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=680993 |