Способ получения тонкодисперсных порошков тугоплавких окислов металлов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БО 452 О В 13/)4 С О 1 С 1 1)г)6 м прод честве ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СЬИДЕТЕЛЬ(54) (57) 1.СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ ТУГОПЛАВКИХ ОКИСЛОВ МЕТАЛЛОВ из их нитратных растворов,. включающий термическое разложение последних распылением в высокотемпературный теплоноситель с последующим выделением конечного продукта из образующейся пылегазовой смеси, о т " . л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения содержания примесей в конечно укте и упрощения процесса, в ка высокотемпературного теплоносителя используют низкотемпературную плазму воздуха и выделение конечного продукта осуществляют при температуре, превышающей температуру ус тойчивости нитрата металла.2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что исходный нитратный раствор вьщерживают в реакционной зоне не менее 10 - 10. с при размере капель раствора 5 10 - 1.10 см.-33. Способ по пп. 1,2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что низкотемпературную плазму направляют под углом 730 к боковой поверхности исходного нитратного раствора,452177 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Заказ 4898 Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1Изобретение относится к.способамполучения тонкодисперсных порошковтугоплавких окислов металлов иможетбыть использовано в технологии керамических материалов,5Известен способ получения тонкодисперсных порошков тугоплавких окис"лов металлов путем термического разложения нитратных растворов металловраспылением в высокотемпературныйорганический теплоноситель с последующим выделением конечного продуктаиз образующейся пылегазовой смеси.Недостатки такого способа состоят .15в повьппенной загрязненности конечногопродукта, в частности, углеродом исложности процесса, связанной с не"обходимостью фильтрации больших по"токов отходящих газов.Цель изобретения " устранение вышеуказанных недостатков,Для этого в качестве высокотемпературного теплоносителя используютниэкотемпературную плазму воздуха ивыделение конечного продукту осуще"ствляют при температуре, превьппающейтемпературу устойчивости нитрата металла. Целесообразно исходные нитратные растворы. выдерживать в реак-з, Оционной зоне не менее 10 - 10 с приразмере капельраствора 5 10 -1.10 см1и низкотемпературную плазму направлять под углом )30 "к боковой поверхности исходного нитратного раствора,Осуществление изобретения позволяет повысить чистоту конечного про".дукта и упростить процесс.П р и м е р 1. Получение двуокисициркония,Раствор нитрата циркония, содержа" щий 100 г/л циркония и 34 г/л азотной кислоты, распыляют пневматическим распылителем в плазменный реактор.Расход раствора составляет 21 л/ч, расход распыливающего газа (воздух)- 0,5 нм /л раствора, Распыленный раствор обрабатывают тремя потоками ниэкотемпературной плазмы воздуха, генерируемыми тремя электродуговыми 50 нагревателями. ЭДП. Потоки низко 2температурной плазмы направлены к осипотока раствора под углом 60 , Температура на стенке реактора 530 -О570 С. Суммарный расход воздушно.плазменного теплоносителя 24 нм/ч,Среднемассовая температура до подачиораствора 3200 С. Время пребывания-1частиц в реакторе,-10 с. Из образую",щегося пылегазового потока при температуре 350-400 С выделяют двуокисьциркония состава, 7 ф цирконий 73,2,азот (окисный)2 10 , влага 1,9 10 .Физические свойства: размер частиц2.10 -3 10 см, насыпной вес (без утряски) 0,90 кг/смОтходящие газы после реактора направляют в трубчатый конденсатор дляулавливания окислов азота (совместнос водяным паром).П р и м е р 2. Получение окисихрома.Азотнокислый раствор с содержанием98 г/л нирата хрома и 38 г/л азотнойкислоты распыляют пневматическим рас"пылителем в плазменный реактор. Расход раствора составляет 25 л/ч, расход распыливающего газа - 0,3 нм/лраствора., Суммарный расход воздушного теплоносителя 24 нм /ч его средВнемассовая температура 3000 С.Времяпребывания частиц в реакторе 810 с.Из образующейся пылегазовой смесипри .температуре 200-250 С выделяютчастицы окиси хрома состава,3: хром67,7, азот 6,07 10 , влага 9,3 10П р и м е р 3. Получение окисиалюминия,Азотнокислый раствор, предвари"тельно упаренный отходящими газамидо содержания в немф 507 г/л нитратаалюминия, распыляют воздухом, Расходираствора составляет 19 л/ч,расходраспылителя - О, 55 нм /ч. Раствор обрабатывают воздушно"плазменным теплоносителем со среднемассовой тем"опературой 3100 С. Расход теплоносителя 27 нм /ч, Иэ образующейся пылаюгазовой смеси при температуре 250 о300 С выделяют окись алюминия состава,Е; алюминий 51,7,азот 210влага 1,3 10