» » Получение чистого калия
22.09.2015

Примеси, не растворимые в калии, легко удаляются низкотемпературной фильтрацией. Однако этот метод не пригоден для удаления растворимых примесей щелочных или щелочноземельных металлов.
Натрий можно удалить из калия, окислив натрий кислородом. Вследствие того, что окись натрия значительно менее растворима в калии, чем окись калия, то окись натрия можно легко отфильтровать.
Чистый калий должен содержать не более следующего количества примесей: натрия — 1*10в-1%, тяжелых металлов 1*10в-3 %, азота 1*10в-2%, сульфатов 1*10в-2%, хлоридов 1*10в-2%.
Для получения чистого калия из металла технической чистоты, содержащего от 0,3—1% Na; 0,015—0,017% Cl и 5*10в-3—12*10в-3% сульфатов, была применена периодическая ректификация, при этом были использованы на линиях загрузки и разгрузки замораживающиеся затворы.
Получение чистого калия

На рис. 11 показана схема установки для очистки калия ректификацией. Технический металл из бачка 9 по нагреваемому затвору 12 засасывается в куб 3. После замораживания затвора 12 в колонне 1 создается вакуум (остаточное давление ~ 0,2 мм рт. ст.), включается электрический нагрев и осуществляется ректификация металла при тмпературе куба 550—600° С. Дистиллированный калий из конденсатора 5 сливается в приемник 6. После окончания процесса колонна заполняется очищенным азотом. Слив дистиллята и кубового остатка осуществляется через затвор И. После этого цикл ректификации повторяется. Ректификационная колонна наполняется насадкой 2 в виде спирали из проволоки диаметром 0,3 мм на высоту 1000 мм.
В результате ректификации содержание примесей в металле понижается: натрия с 0,3—1% до 15—55*10в-3%, хлора с 15-17*10-3% до 13-64*10в-4%, сульфатов (SO4) с 5—12*10в-3%) до 4-10в4-%. Примеси тяжелых металлов в конденсате отсутствуют.
При дистилляции или ректификации щелочных металлов в вакууме водород удаляется в результате термической диссоциации гидридов. Температура диссоциации гидрида калия равна 250—300°С, гидрида натрия 300—400° С и гидрида лития 500—600°С.