Kidetankoprosessi

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Kaavio kidetankoprosessista

Kidetankoprosessi (tunnetaan myös nimillä jodidiprosessi ja van Arkelin–de Boerin prosessi) on Anton Eduard van Arkelin ja Jan Hendrik de Boerin vuonna 1925 kehittämä, ensimmäinen teollisesti mahdollinen ja taloudellinen tapa valmistaa pieniä määriä erittäin puhdasta titaania ja zirkoniumia. Prosessi perustuu pääasiallisesti metallijodidien muodostumiseen ja niiden hajoamistuotteina syntyviin puhtaisiin metalleihin. Tämä tapa on myöhemmin korvautunut Krollin prosessilla.

Prosessi käytännössä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Epäpuhtaat titaani, zirkonium, hafnium, vanadiini, torium tai protaktinium lämmitetään tyhjiössä jodin kanssa 50–250 °C lämpötilaan. Lämmitettäessä muodostuvat titaani- tai zirkoniumtetrajodidi (TiI4 ja ZrI4) höyrystyvät ja jättävät metalleissa esiintyvät epäpuhtaudet kiinteiksi, näin erottuen muodostuneista jodideista.

Titaanitetrajodidi (TiI4) sulaa ilmakehän paineessa 150 °C celsiusasteen lämpötilassa, ja kiehuu 377 °C celsiusasteessa; zirkoniumtetrajodidi (ZrI4) puolestaan sulaa 499 °C celsiusasteen lämpötilassa ja kiehuu 600 °C lämpötilassa. Kiehumispisteiden vaatima lämpötila laskee ainetta ympäröivän paineen laskiessa.

Pelkistyminen[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kaasuuntuneet jodidit hajoavat ja pelkistyvät 1 400 °C lämpötilaan sähköllä kuumennetun volframilangan ansiosta. Puhdas metalli kertyy volframilankaan, ja määrien kasvaessa lanka tulee paremmin sähköä johtavaksi ja vaatii sitä suurempaa sähkövirtaa lämpötilan ylläpitämiseksi, mitä suurempia määriä metallia lankaan kertyy.

Käännös suomeksi
Tämä artikkeli tai sen osa on käännetty tai siihen on haettu tietoja vieraskielisen Wikipedian artikkelista.