4.3.10.1. Магниетермическое восстановление фторида бериллия

Восстановление ведут в графитовых тиглях, нагреваемых в индукционных печах. В качестве флюса для защиты от окисления, используют смесь MgF₂ и BeF₂. С этой целью в шихту вводят магний в количестве 75 % от стехиометрического. Оставшийся избыточный BeF₂ входит в состав флюса. Под флюсом можно проводить процесс в негерметизированной печи, однако для получения более чистого металла целесообразно заполнять печь инертным газом.

BeF₂ + Mg = Be + MgF₂ (4.36)

Восстановление проводят при 900 - 1000 °С. Затем температуру повышают до 1300 °С (выше точки плавления бериллия). При этом корольки бериллия всплывают на поверхность флюса и собираются в единый слиток («линзу»). При охлаждении тигля бериллий затвердевает раньше шлака, что позволяет извлечь слиток бериллия из расплавленного шлака щипцами. После этого шлак сливают в графитовую изложницу через летку у дна тигля. Шлак с поверхности слитков бериллия удаляют, обрабатывая слитки в воде во вращающихся барабанах.

Из измельченного шлака BeF₂ извлекают выщелачиванием раствором фторида аммония, раствор поступает в цикл производства BeF₂. Нерастворимый остаток содержит фторид магния, используемый в последующих операциях восстановления. Полученные слитки бериллия содержат до 1,5 % Mg, около 0,1 % ВеО, ~ 0,1 % Fe, Al и другие примеси. Его подвергают рафинированию методом вакуумной переплавки при 1500 - 1500°С.