真空铝热还原法制备高纯金属锶工艺

摘要

对真空铝热还原法制备高纯金属锶的纯度控制进行了热力学分析;探讨了锶、钡和钙的临界还原温度、蒸气压等热力学参数差异,并制定了制备高纯金属锶的工艺.结果表明:BaO最不稳定最容易被还原,CaO最稳定最难被还原,SrO介于中间;随着温度增加,锶饱和蒸气压增大,越容易被蒸馏;在1 273 K左右,锶饱和蒸气压约为钙的2.4倍,杂质钙不容易被蒸馏提纯,而锶饱和蒸气压约为钡的28.5倍,杂质钡容易被蒸馏提纯;以优等品工业碳酸锶和A199.80牌号纯铝为原料,优化工艺为还原温度(1 050±20)℃,气压0.01 kPa,还原15 h,可以获得高纯金属锶,ω(Sr)≥99.5%,ω(Ba)《0.20%,ω(Ca)《0.05%.