Очищення кадмію методом комплексної дистиляції

О. П. Щербань, О. І. Кондрик, Д. О. Солопіхін

ННЦ Харківський фізико-технічний інститут, вул. Академічна, 1, 61108, Харків, Україна

Отримано: 13.02.2025; остаточний варіант - 07.04.2025. Завантажити: PDF

Представлено аналізу літературних даних стосовно окисного рафінування кадмію. Виконано термодинамічну аналізу реакцій окиснення Cd та присутніх у ньому домішок Zn, Pb, Fe, Cu, Tl, Ni, Sn, As, Sb та ін. за розтоплення у стандартних умовах, а також за дистиляції кадмію у вакуумі. Міцність окисних сполук домішок у кадмії оцінювали за абсолютною величиною зміни Ґіббсової вільної енергії у конденсованому (рідкому) стані та паровій (у вакуумі) фазі. Досліджено комплексний метод очистки Cd з окисним рафінуванням і наступним видаленням тяжко- та легколетких домішок в одному циклі рафінування.

Ключові слова: кадмій, оксиди Кадмію і домішок, Ґіббсова енергія, окисне рафінування, фільтрація, дистиляція.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v47/i07/0769.html

PACS: 61.72.Yx, 64.75.Bc, 81.05.Bx, 81.20.Ym, 81.65.Tx, 81.70.Jb, 82.60.Hc


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. D. M. Chizhykov, Kadmiy [Cadmium] (Moskva: Nauka: 1967) (in Russian).
  2. L. A. Niselson and Ch. V. Kopetskyi, Vysokochistyye Veshchestva, No. 2 (1998) (in Russian).
  3. R. K. Sharma, P. K. Sharma, A. Dixit, R. Thakur, A. Dhaul, R. Pal, and P. K. Basu, International Symposium on Ultrapure Metals (Hyderabad, India: 2004).
  4. A. I. Kondrik, D. A. Solopikhin, and A. P. Shcherban, Tekhnologiya i Konstruirovanie v Ehlektronnoi Apparature, No. 5: 31 (2013) (in Russian).
  5. A. V. Kvit, Yu. V. Klevkov, S. A. Medvedev, V. S. Bagayev, A. N. Perestoronin, and A. F. Plotnikov, Fizika i Tekhnika Poluprovodnikov, 34, No. 1:19 (2000) (in Russian).
  6. S. H. Song, J. Wang, and M. Isshiki, J. Crystal Growth, 236, Nos. 1–3: 165 (2002).
  7. Yu. M. Ivanov, V. V. Artemov, V. M. Kanevsky, A. N. Polyakov, V. S. Chudakov, E. M. Pashaev, and R. A. Senin, Eur. Phys. J. Appl. Phys., 27, Nos. 1–3: 371 (2004).
  8. S. V. Kovalevsky and I. R. Shelpakova, Chemistry for Sustainable Development, 8, No. 12: 85 (2000).
  9. S. T. Ali, J. V. Rao, K. S. Varma, and T. L. Prakash, Bulletin of Materials Science, 25, No. 6: 479 (2000).
  10. G. P. Kovtun and O. P. Shcherban, The Journal of Kharkiv National University. No. 642. Physical Series ‘Nuclei, Particles, Fields’, Iss. 3/25: 27 (2004) (in Ukrainian).
  11. V. N. Abryutin, N. A. Potolokov, I. I. Maronchuk, M. N. Brekhovskikh, T. K. Menshchikova, and V. A. Fedorov, Inorganic Materials, 58: 983 (2022).
  12. R. Nag, S. K. Chaudhuri, J. W. Kleppinger, O. F. Karadavut, and K. C. Mandal, J. Mater. Sci.: Mater. Electron., 32, No. 22: 26740 (2021).
  13. G. P. Kovtun, A. P. Shcherban, D. A. Solopikhin, V. D. Virich, V. I. Zelenskaja, R. S. Boiko, F. A. Danevich, V. M. Kudovbenko, and S. S. Nagorny, Functional Materials, 18, No. 1: 121 (2011).
  14. N. A. Potolokov and V. A. Fedorov, Inorganic Materials, 48, No. 11: 1082 (2012).
  15. A. P. Shcherban, G. P. Kovtun, Y. V. Gorbenko, D. A. Solopikhin, V. D. Virich, and L. A. Pirozhenko, Tekhnologiya i Konstruirovanie v Ehlektronnoi Apparature, Nos. 1–2: 55 (2017) (in Russian).
  16. O. N. Kalashnik and N. A. Nisel’son, Vysokochistyye Veshchestva, No. 2: 74 (1987) (in Russian).
  17. V. N. Volodin, Fizicheskaya Khimiya i Tekhnologiya Rafinirovaniya Kadmiya [Physical Chemistry and Technology of Cadmium Refining] (Almaty: 2011) (in Russian).
  18. O. P. Shcherban, D. O. Solopikhin, and O.I. Kondrik, Polish Journal of Science, 1, No. 80: 39 (2024).
  19. L. F. Kozin, Ye. O. Berezhnoy, and K. L. Kozin, Vysokochistyye Veshchestva, No. 5: 11 (1996).
  20. G. P. Kovtun and O. P. Shcherban, Prystriy dlya Rafinuvannya Metaliv Dystylyatsiyeyu u Vakuumi [Device for Refining Metals by Distillation in Vacuum]: Patent 1246, Ukraine: NSC KIPT, Bul. No. 5 (2002) (in Ukrainian).
  21. B. N. Aleksandrov and I. G. D’yakov, Fizika Metallov i Metallovedenie, 14, No. 4: 569 (1962) (in Russian).
  22. V. Pfann, Zonnaya Plavka [Zone Melting] (Moskva: Metallurgizdat: 1960) (Russian translation).
  23. V. A. Pazukhin and A.Ya. Fisher, Razdelenie i Rafinirovanie Metallov v Vakuume [Separation and Refining of Metals in Vacuum] (Moskva: Metallurgizdat: 1969) (in Russian).
  24. A. N. Nesmeyanov, Davleniye Para Khimicheskikh Elementov [Vapour Pressure of Chemical Elements] (Moskva: Izd-vo AN SSSR: 1961) (in Russian).