权利要求
1.一种金属钍的制备装置,其特征在于,包括反应坩埚、电阻炉、惰性气体存储罐、网篮以及坩埚盖,所述反应坩埚放置在电阻炉内部,所述反应坩埚的口部通过坩埚盖进行密封,所述坩埚盖上设置有惰性气体进口和惰性气体出口,所述网篮悬挂在反应坩埚内部,且所述网篮的底部与反应坩埚的底部的距离为2~6cm。
2.根据权利要求1所述的一种金属钍的制备装置,其特征在于,所述网篮为镍网篮或钼网篮中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种金属钍的制备装置,其特征在于,所述网篮用于放置碱金属作为还原剂。
4.根据权利要求1所述的一种金属钍的制备装置,其特征在于,所述电阻炉的加温温度为450-800℃。
5.根据权利要求1所述的一种金属钍的制备装置,其特征在于,所述惰性气体存储罐与惰性气体进口通过管路相连,用于在反应过程中提供惰性气体保护氛围。
6.根据权利要求1所述的一种金属钍的制备装置,其特征在于,所述惰性气体存储罐内存储的惰性气体为氩气或氮气。
7.一种金属钍的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1、在惰性气体的保护下,将熔盐基质加热至完全熔融,得到熔融的熔盐基质;
步骤S2、将占总质量10-50wt%的ThCl4加入到熔融的熔盐基质,持续加热,直至ThCl4完全溶解在熔盐中,得到含有ThCl4的熔盐;
步骤S3、将碱金属放置在网篮中,然后把网篮悬挂在反应坩埚内部,确保网篮的底部不与反应坩埚的底部接触;
步骤S4、在惰性气体的持续保护下,将反应体系加热至450-800℃,碱金属与含有ThCl4的熔盐充分接触并发生还原反应;
步骤S5、当还原反应结束后,将网篮静止,网篮中的熔盐自然流回反应坩埚中,而钍金属则会留在网篮中。
8.根据权利要求7所述的一种金属钍的制备方法,其特征在于,所述熔盐基质为LiCl和KCl的混合物或NaCl和KCl的混合物;其中,LiCl和KCl按照质量比44.2:55.8进行混合,在惰性气体的保护下,加热至450-800℃完全熔融;NaCl和KCl按照质量比44:56进行混合,在惰性气体的保护下,加热至450-800℃完全熔融。
9.一种由权利要求7至8任一项所述的
声明:
“金属钍的制备装置、制备方法及金属钍” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)