7440-15-5
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物理化學(xué)性質(zhì)
OSHA: TWA 15 mg/m3; TWA 5 mg/m3
安全數(shù)據(jù)
應(yīng)用領(lǐng)域
常見問題列表
元素符號Re,原子序數(shù)75,原子量186.31,在元素周期表中屬ⅦA族,呈灰白色,是一種難熔金屬材料,也是一種典型的稀散金屬,在自然界中不形成自己獨立的礦物,而以硫化物形式作為雜質(zhì)成分分布于輝鉬礦、輝銅礦等礦物中,在地殼中的含量約為10-7%。
圖1為金屬錸粉末。
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圖2為錸的主要物理性質(zhì)。
粉狀錸在室溫空氣中穩(wěn)定,加熱易燃燒,在高于873K溫度時會激烈氧化成Re2O7。塊狀錸在室溫下也穩(wěn)定,熱至1273K溫度時氧化生成揮發(fā)性的Re2O7。錸與氫、氮、碳不反應(yīng),但錸粉能吸收氫氣。錸與硫蒸氣反應(yīng)生成ReS2,其反應(yīng)速度隨溫度升高而加速。在無氧氣氛中,加熱的錸能與氟、氯、溴反應(yīng)生成相應(yīng)的鹵化物ReF6、ReF7、ReCl3、ReCl5和ReBr3。
錸的特性與同一副族元素的特性相似,特別類似于錳。錸的化合價可由+1變化到+7,常見的價態(tài)為+7和+4。因此,錸及其化合物具有優(yōu)異的催化活性。
錸不溶于水、鹽酸、氫氟酸或稀硫酸,但易溶于硝酸、熱濃硫酸或雙氧水中,生成高錸酸。錸與過氧化鈉或氫氧化鉀和硝酸鉀混合物共熔生成高錸酸鹽。錸的氧化物,特別是Re2O7,可溶于水和酒精中,其水溶液呈酸性反應(yīng),電動勢為+0.6V,介于銅和鉈之間。所以,錸和銅一樣很容易被金屬鐵從其鹽溶液中置換出來。在高溫高壓下,錸粉與一氧化碳反應(yīng)生成羰基化合物Re2(CO)10。
錸可形成含有金屬-金屬鍵的多核配合物。如雙核金屬簇化合物[Cl4-Re-Re-Cl4]2-和三核金屬簇化合物 [Re3Cl9]3-。與提取冶金有關(guān)的錸的有機(jī)化合物列于表3。
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圖3為主要的無機(jī)錸化合物。
1、錸的化合物(主要是錸酸銨和錸酸鉀)主要用于石油和化學(xué)工業(yè)代鉑催化劑,降低生產(chǎn)過程的工作壓力和溫度,改善過程參量,延長催化劑壽命(提高2~3倍)。錸用于鎢、鉬合金或其他合金添加劑。如鎢錸合金以棒、板、管、片和絲狀用作航空航天技術(shù)中的高溫結(jié)構(gòu)材料,電子管、顯像管和燈泡熱絲,電接觸材料,高溫?zé)犭娕疾牧系?;鉬錸合金,由于其性能超過純鉬和其他鉬合金,可用作聚變堆的結(jié)構(gòu)材料。
2、錸是一種活性大的催化劑,選擇性好、抗毒能力強(qiáng)(受其他物質(zhì)沾污后仍保持其催化能力),廣泛用于石化工業(yè)。全世界錸總需求量的70%用于制備石化工業(yè)中的鉑錸重整催化劑。這種催化劑用于生產(chǎn)無鉛高辛烷值汽油,優(yōu)于純鉑催化劑。它較穩(wěn)定,使用周期較長,能用于加工劣質(zhì)石油,還能在低壓下操作。1969年中國開始用鉑錸催化劑于石油煉制,現(xiàn)還在逐步發(fā)展。錸的硫化物、氯化物和氧化物亦可用作催化劑。
3、金屬錸在再結(jié)晶后有較大塑性,退火后延性好,在高溫加熱過程中晶粒增長很慢,在氧化氣氛中有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,對某些絕緣材料不起反應(yīng),其他金屬向錸的擴(kuò)散性差,因此錸是制造電子管的良好材料。錸及錸合金(特別是錸鎢合金)在電子管中用作加熱燈絲、陽極、陰極、柵極、管封皮及結(jié)構(gòu)材料。與鎢、鉬相比,使用效果好、壽命長。據(jù)報道,用錸代替鎢制造的電子管陰極,使用壽命提高100倍。
4、錸在冶金工業(yè)中用作合金的添加劑。如鉑中加入錸能提高耐磨性而不降低抗蝕性,這種合金用于制造電極、人造絲工業(yè)用的過濾器和鋼筆尖等。錸添加到鎳的超耐熱合金中得耐熱性特別強(qiáng)的合金,可用作軍用飛機(jī)渦輪葉片的涂層,其高溫性能與整體合金部件相同,這樣可節(jié)省價格昂貴的錸。含錸的鎢、鉬、鉑等熱電偶可用于超高溫測量。錸還可用于制造火箭燃燒室。
從含錸礦石中回收錸的回收率較低。在現(xiàn)有礦山中錸回收到鉬精礦的回收率為20%~50%,而用一般冶金方法處理含錸鉬精礦,回收成最終錸產(chǎn)品,冶金回收率平均60%左右。世界錸的可獲量主要集中在美洲,其次是前蘇聯(lián)。中國的錸儲量也較豐富,約占世界儲量的1/10,主要分布在江西、陜西、湖南。獨立的錸礦尚未發(fā)現(xiàn),現(xiàn)用的錸主要采自以鉬銅為主體的有色金屬礦床所伴生的錸礦。其重要的伴生礦床類型有巖漿硫化銅鎳型、矽卡巖型、高溫?zé)嵋菏⒚}型、斑巖型、層狀型、脈狀型、含銅砂巖型等。
氫還原法 將高錸酸銨或高錸酸鉀置于管狀還原爐中通氫還原。還原按下列反應(yīng)進(jìn)行:KReO4+3/2H2=Re+KOH+3H2O 或 NH4RO4+3/2H2=Re+NH3+4H2O。
還原通常分兩次進(jìn)行。高錸酸銨第一次還原溫度為573~623K,第二次還原溫度為1073~1223K。高錸酸鉀第一次還原溫度為773~823K,第二次還原溫度為1173~1273K。錸粉的純度取決于原料的純度,當(dāng)高錸酸銨純度達(dá)99.99%以上時,所得錸粉純度可達(dá)99.99%,粒度可小于2.5μm。用高錸酸鉀制取的錸粉含大量鉀,即用水、稀鹽酸洗滌后仍含有千分之幾的鉀,純度僅達(dá)99%,這種錸粉不宜用作深度加工的原料。故用氫氣還原高錸酸鉀原料的方法已被淘汰。用氫氣還原七氧化二錸原料也可獲純錸粉,但成本較高。
電解法 用水溶液電解法從高錸酸銨或高錸酸鉀水溶液制取金屬錸粉的過程。電解是在以鉑片作陽極、鉭片作陰極的電解槽中進(jìn)行的。電解液一些成分的質(zhì)量濃度(g/L)為:高錸酸銨100,硫酸銨60,硫酸100;或高錸酸鉀50,硫酸銨40,硫酸75,采用1A/cm2的電流密度,343K的電解溫度,使電解液保持循環(huán)和濃度保持穩(wěn)定,定期從陰極鉭片上剝?nèi)″n粉。制得的錸粉用酒精洗滌并干燥后,于1073K溫度的氫氣中處理。產(chǎn)品錸粉的粒度較粗,大多大于4μm,不適宜用作粉末冶金法生產(chǎn)致密錸的原料。采用旋轉(zhuǎn)陰極(見懸浮電解)的電解法可得到較細(xì)錸粉。電解法一般用于金屬表面鍍錸。
鹵化物熱離解法 錸鹵化物熱離解(見碘化物熱離解法) 可得到金屬錸。以惰性氣體為載體將沸點603K的ReCl5帶入耐熱玻璃室中,ReCl5在耐熱玻璃室中遇到于真空下加熱到1473~1573K的鎢或鉬絲即發(fā)生熱離解反應(yīng),金屬錸即沉積在鎢或鉬絲上。反應(yīng)的氣體產(chǎn)物可返回使用。此法主要用于在鎢鉬制品上鍍錸。
知名試劑公司產(chǎn)品信息
Rhenium on carbon, 5% Re(7440-15-5)
Rhenium slug, 9mm (0.4in) dia, 99.99% (metals basis)(7440-15-5)
報價日期 | 產(chǎn)品編號 | 產(chǎn)品名稱 | CAS號 | 包裝 | 價格 |
2025/02/05 | 014169 | 錸線, 1.0mm (0.04in) 直徑, 99.97% (metals basis) Rhenium wire, 1.0mm (0.04in) dia, 99.97% (metals basis), Thermo Scientific Chemicals | 7440-15-5 | 2cm | 590元 |
2025/02/05 | 045524 | 錸柱, 12.7mm (0.5in) 直徑, 99.99% (metals basis) Rhenium slug, 12.7mm (0.5in) dia, 99.99% (metals basis) | 7440-15-5 | 1each | 1313元 |
2025/02/05 | 014169 | 錸線, 1.0mm (0.04in) 直徑, 99.97% (metals basis) Rhenium wire, 1.0mm (0.04in) dia, 99.97% (metals basis), Thermo Scientific Chemicals | 7440-15-5 | 10cm | 3086元 |