» » Вакуумтермический метод получения кальция, бария, стронция и других металлов
30.05.2015

Восстановление окиси кальция кремнием или его сплавами протекает не до конца и требует более высоких температур, чем при использовании алюминия (на 400—500°). Соответственно в этом случае предпочтение отдано алюминотермии. Детальное изучение этого процесса в России проведено В.А. Пазухиным и А.Я. Фишером; промышленную разработку ведет Всесоюзный научно-исследовательский алюминиевомагниевый институт.
Реакция восстановления кальция идет по уравнению
Вакуумтермический метод получения кальция, бария, стронция и других металлов

Температура процесса 1200° при остаточном давлении 0,02—0,05 мм рт. ст.
Для производства кальция этим методом применены такие же реторты из хромоникелевой стали, как при силикотермическом получении магния (см. рис. 17); вместе с тем возможно использование печей с внутренним обогревом. Исходным материалом служит обожженный известняк.
Полученный этим способом металлический кальций отличается высокой чистотой и содержит 0,003—0,004% Fе, 0,05—0,08% SiO2, 0,04—0,15% Мn, 0,002—0,004% Сu, 0,006—0,009% N2, 0,2% Аl и 1—2% Мц. В случае необходимости кальций направляют на дополнительную очистку отгонкой в вакууме.
Металлический барий в промышленности получают исключительно вакуумтермическим способом. В основе процесса лежит реакция
Вакуумтермический метод получения кальция, бария, стронция и других металлов

Реакция восстановления стронция протекает по уравнению
Вакуумтермический метод получения кальция, бария, стронция и других металлов

Исходным материалом для производства этих металлов служат их окислы, получаемые прокаливанием карбонатов. Упругости паров их приведены в табл. 9.
Вакуумтермический метод получения кальция, бария, стронция и других металлов

Восстановление бария проводят при 1100° и остаточном давлении 10в-2—10в-3 мм рт. ст. Поскольку упругость паров бария в тройной точке составляет всего 0,08 мм рт. ст., это позволяет осуществлять конденсацию его в жидком виде.
Вакуумтермическим методом возможно также получение ряда других химически активных металлов: лития, натрия, калия, а также рубидия и цезия.