-
- 1.1 Ашылу тарихы
- 1.2 Вольфрам мен молибденнің физикалық және химиялық қасиеттері, қолдану саласы
- 1.3 Вольфрамның өндірістік шикізаттары
- 1.4 Вольфрам концентраттарын өңдеу. Вольфрам үшоксидінің өндірісі
- 1.5 Молибденнің өндірістік шикізаттары
- 1.6 Молибден концентраттарын өңдеу. Молибден үшоксидінің өндірісі
- 1.7 Металдық вольфрам мен молибден ұнтақтарын өндіру
- 1.8 Ұнтақты металлургия әдісімен тұтас металдық вольфрам және молибден алу
- 1.9 Молибден мен вольфрамды балқыту
- 1.10 Вольфрам мен молибденді қысыммен өңдеу
-
- 4.1 Жалпы мәліметтер
- 4.2 Титан, цирконий және гафнийдің қолдану салалары
- 4.3 Титанның химиялық қосылыстарының өндірісі
- 4.4 Титан диоксиді өндірісі
- 4.5 Цирконий мен гафнийдің химиялық қосылыстарын өндіру
- 4.6 Кеуекті және ұнтақ тәрізді титан, цирконий және гафний өндірісі
- 4.7 Тұтас металдық титан және цирконий өндірісі
-
- 5.1 Ашылу тарихы
- 5.2 Ренийдің қасиеттері
- 5.3 Ренийдің шикізат көздері
- 5.3.1 Ренийдің дәстүрлі емес шикізаттары
- 5.4 Сульфидті молибденит концентраттарын өңдеуде ренийдің таралуы
- 5.5 Сульфидті мыс концентраттарын өңдеуде ренийдің таралуы
- 5.6 Ренийді қайтармалы шикізаттар мен техногенді өнімдерден бөліп алу
- 5.6.1 Ренийді техногенді өнімдерден бөліп алу әдістері
- 5.6.2 Ренийді қолданыстан шыққан немесе жарамсыз катализаторлардан бөліп алу әдістері
- 5.6.3 Ренийді ренийқұрамды қорытпалардан бөліп алу
- 5.7 Ренийді ерітінділерден бөліп алу технологиясы және аммоний перренатын алу
- 5.8 Ұнтақты және тұтас металдық рений өндірісі
Мазмұны
5.2 Ренийдің қасиеттері
Рений – қиын балқитын ауыр метал, сыртқы түрі болатқа ұқсас. Балқу температурасы бойынша металдар арасында вольфрамнан кейін екінші орын, ал тығыздығы бойынша (Os, Ir, Pt –дан кейін) - төртінші орында. Ренийдің электр кедергісі вольфрам мен молибденнен 4 есе жоғары.
Вольфрамнан айырмашылығы, рений құйма және қайта кристалданған күйде иілгіш болады және суықта деформациялануы мүмкін. Шағын деформациядан кейін серпімділіктің жоғары модуліне байланысты ренийдің қаттылығы едәуір артып күшті қатаю байқалады. Алайда, қорғаныс ортасында немесе вакуумда тазартылғаннан кейін метал қайтадан икемділікке ие болады.
2.1-кесте. Ренийдің кейбір физикалық қасиеттері
| Атомдық номер | 75 |
|---|---|
| Атомдық массасы | 186,31 |
| Тордың түрі мен периоды | Гексагональді тығыз орналаскан, a = 0,276, c = 0,445 нм |
| Тығыздығы, г/см³ | 21,0 |
| Балқу температурасы, °c | 3180±20 |
| Қайнау температурасы, °c | ~5900 |
| Меншікті жылу сыйымдылық орташа 0-1200 °c, дж/(г ·°c) | 0,153 |
| Меншікті электр кедергісі p·10⁶, ом·см | 19,8 |
| Асқын өткізгіштік күйіне өту температурасы, k | 1,7 |
| Электрондардың шығу жұмысы, эв | 4,8 |
| Жылу нейтрондардың қармау қимасы n·10²⁴, см² | 85 |
| Күйдірілген металдың қаттылығы, мпа | 2000 |
| Уақытша кедергілік (соғылған және содан кейін күйдірілген сымдар) δв, мпа | 1155 |
| Серпімділік модулі e, гпа | 470 |
Рений өнімдері вольфрам өнімдерінен айырмашылығы бірнеше рет қыздыруға және беріктігін жоғалтпай салқындауға төтеп береді. Дәнекерленген тұстары сынғыш емес. Ренийдің беріктігі вольфрамға қарағанда 1200 ℃ дейін және молибденнің беріктігінен едәуір жоғары.
Рений қалыпты температурада ауада тұрақты. Металдың тотығуы 300 ℃ - тан басталады және 600℃ -ден жоғары температурада қарқынды жүріп ұшқыш Re2O7 оксиді түзіледі.
Рений балқу температурасына дейін сутегі мен азотпен әрекеттеспейді, және карбид түзбейді. Рений - көміртек жүйесіндегі эвтектика 2480℃ -де балқиды.
Рений фтор және хлормен қызған кезде әрекеттеседі, бром және йодпен іс жүзінде әрекеттеспейді. Рений суықта және қызған кезде тұз және фтор қышқылдарында тұрақты. Азот қышқылында, ыстық концентрацияланған күкірт қышқылында және сутегі асқын тотығында метал ериді:
| Re + 7HNO₃ = HReO₄ + 3H₂O + 7NO₂ | (2.1) |
| Re + 7H₂SO₄ = HReO₄ + 3H₂O + 7SO₂ | (2.2) |
| 2Re + 7H₂O₂ = 2HReO₄ + 6H₂O | (2.3) |
Металдық рений ұнтағын тотықтырғыштар (тіпті ауадағы оттегі) қатысында сілтілермен қосып қыздырса рений қышқылының тұздары түзіледі.
Рений балқытылған қалайы, мырыш, күміс және мыстың әсеріне төзімді, алюминиймен аздап коррозияға ұшырайды және сұйық темір мен никельде оңай ериді.
Қиын балқитын металдармен (вольфрам, молибден, тантал және ниобий) рений құрамында (массасы бойынша) 30-50% рений бар қатты ерітінділерді түзеді.
Химиялық қосылыстардың қасиеттері
Жоғары дәрежелі және тұрақты қосылыстары ренийдің +7 дәрежесіне тән. Сонымен қатар, 6; 5; 4; 3; 2; 1; -1 тотығу күйіне сәйкес келетін қосылыстары белгілі.
Оксидтері. Рений келесідей тұрақты оксидтер түзеді: рений ангидриді Re2O7, үшоксиді ReO3 және екіоксиді ReO2.
Рений ангидриді (Re2O7) ренийді, оның төменгі оксидтерін немесе сульфидін оттегімен тотықтыру арқылы түзіледі. Түсі ашық сары, 297 ℃ температурада балқиды, қайнау температурасы 363 ℃. Суда еріп, рений қышқылын (HReO4) түзеді. Құрғақ оттегіде (немесе азотта) рений ангидриді ыдырамай ұшырындыға өтеді. Буда ол мономерлі және тұрақты. Әр түрлі температураларда рений (VII) оксидінің қаныққан бу қысымының көрсеткіштері төменде көрсетілген:
| Т, ℃ | 214 | 238 | 249 | 260 | 276 | 289 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| P, ПИа | 1,33 | 6,55 | 13,3 | 26,6 | 66,5 | 133 |
| T, °C | 303 | 321 | 333 | 342 | 350 | 356 |
| P, ПИа | 266 | 399 | 532 | 655 | 798 | 931 |
Рений ангидриді күшті гигроскопиялық зат. Суда еріп рений қышқылын түзеді, ал этил спиртімен, ацетилацетонмен, пиридинмен, тетрегидрофуронмен сольваттар Re2О7×2L түзіледі. Сольваттар ≤ 200 ℃-де ыдырап, рений үш оксиді түзіледі. Рений ангидридін сутегімен тотықсыздандырғанда 300 ℃-де ReO2 түзіледі, ал 500 ℃-де металға дейін тотықсызданады. Көміртегі (II) оксиді мен күкірт (IV) оксиді рений оксидімен әрекеттескенде төменгі оксидтер ReOx (х<2)