Способ получения карбоната стронция

Способ получения карбоната стронция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Соаэ Советских

Социалистических

Республик

ОП ИОАН

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 02.07.74(21) 2039601/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликоваио26.08.77 Бюллетень № 31

0l F 11/18

Гюсударставннмй иамитет

Ввввта Министров СССР пв делам изабрвтвнип и еткрмтий

661.843 (088. 8) (4S) Дата опубликования описания 26.09.77

Э. Б, Гитис, Ф. И, Стригунов, И. Q. Зайцев, С. К. Соляник, A. А. Осейкин, В. В, Снижко, Н, Т, Парамонова и В. Н, Карапетьянц (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ъ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ KAPEOHATA СТРОНЦИЯ

Изобретение относится к способам получения карбоната стронция из природного сульфата стронция — целестина и может найти применение в химической промышленности, в частности, для получения достаточно чистого карбоната стронция, используемого в алектронной промышленности.

Известен способ получения карбоната стронция путем восстановительного обжига природного сульфата стронция, водного выше- )p лачивания полученного плава сульфида стронция, отделения нерастворимого остатка, обработки раствора сульфида стронция карбо натом натрия с последуюшим отделением и сушкой продукта. Однако по такому способу 15 имеются большие потери целевого продукта с отделяемым нерастворимым остатком, в результате чего выход продукта не превышает 607. Целью изобретения является повышение 20 выхода целевого продукта, Для атого природный сульфат стронция перед восстановительным обжигом обрабать » вают соляной кислотой при рН 1,0-2,0 и температуре 50-70 С и отделяют твердый И о

2 сульфат стронция от, раствора, нерастворимый остаток после водного выщелачивания плава сульфида стронция также обрабатывают соляной кислотой до рН 1,0-1,5. Образовав-, шуюся суспензжо нейтрализуют, до рН 7,09,0 отделяют нерастворимый остаток, а получен- .ный раствор хлорнда стронция иа равлвиот на обработку карбонатом натрия.

Предлагаемый способ I осуществлаот следующим образом.

Измельченный целестин (природный суль фат стронция) обрабатывают в аппарате с мешалкой солянсЛ кислотой, предпочтительно 5-20%ной, при:рН 1,&-2,0 и темперао

1 о туре 50-70 С, предпочтительно 60 С, в течение 40-60 мин. Образовавшуюся суспензию разделяют на фильтре или в отстойнике, Отделенный от раствора твердый суль, фат стронция промывают и смешивают с углеродсодержащим восстайовителем, напри мер коксом, в соотношении 3:1 (по весу}, Смесь обжигают в барабанной врашающеЪ ся печи при 1100-1200 С. о

Плученный нлав сульфида стронция измельчают с водой в шаровой мельнице, под".

497823 вергают дополнительной водной обработке в реакторе и образовавшийся водный раствор сульфида стронция отделяют от нерастворимого остатка в отстойнике или на фильтре.

Водный раствор сульфида стронция смешивают с водным раствором карбоната натрия концентрацией 180-220 г/л при избытке последнего, равном 5% по сравнению со стехиометрически необходимым для перевода сульфида стронция в карбонат стронция. 10

Выпавший осадок карбоната стронция отделжот, промывают водой и сушат.

Нерастворимый остаток, отделенный пооле водного выщелачивания плава сульфида стронция, обрабатывают соляной кислотой 15 до -рН равного 1,0-1,5. Образовавшуюся суспензию, жидкая фаза которой представ ляет собой раствор хлорида сзронция, а

I твердая фаза содержит двуокись кремния, невосстановленный сульфат стронция, непро- 20 реагировавший кокс и др., нейтрализуют раствором едкого натра до рН 7,0-9,0.

Суспензию разделяют, отделяют нерастворимый остаток, раствор хлорида стронция об» рабатывают раствором карбоната натрия кон-125 центрацией 180-220 г/л, а образовавшийся осадок карбоната стронция отделяют, промывают водой и сушат., Пример 1, Предварительно измель ченный до частиц крупностью 5 мм целестин,рО содержащий в своем составе 86% сульфата стронция и 12% кальция в пересчете на суль фат кальция, подают в количестве 1 т в реактор емкостью 2,67 мэ, снабженный мешалкой и даровой рубашкой, куда одновременно и подают 1,41 т 7Ъ-ной соляной кислоты.

Обработку целестина ведут в течение 45 мин при 60 С и рН 1,2, Суспензию после обрабетки передают на нутч-фильтр площадью

0,34 мЯ, где р азделяют. Жидкую фазу, 40 представляющую собой раствор хлористого кальция, выводят из цикла. Осадок, содержащий 97,2% сульфате стронция и 0,68 сульфата кальция, промывают водой, смешивают с 0,295 т коксовой мелочи и обжи- 4 гают во вращающейся барабанной печи длиной 8,0 м и диаметром в свету 0,5 м при температуре 1135оС.

Полученный плав сульфида стронция измельчают в шаровой мельнице, куда одновре- о0 менно подают промывную воду после вторичной водной обработки плава в реакторе с мешалкой и обогревом. Промывную воду подают в количестве 4,38 т/ч на 0,73 т/ч плава. Полученную суспензию разделяют на барабанном вакуум-фиш тре плошадью филь трации 0,5 м". Шлам в количестве 0,59 т/ч после разделения подвергают вторичной водной обработке в реакторе с мешалкой, куда добавляют 4,38 т/час технической воды, 60

После 40-минутной обработки при 95 С суспензию разделяют и получают раствор сульфида стронция концентрацией 9,40% и нерастворимый в воде остаток, Водный раствор сульфида стронция в количестве 4,280: т/ч обрабатывают в реакторе при 80 С водным раствором карбоната о натрия концентрацией 17,6, взятым в количестве 2,12 т/ч. Выпавший осадок карбоната стронция отделяют на барабанном ва.куум-фильтре, промывают репульпацией и получают пасту углекислого стронция влажкостью 50% в количестве 0,870 т/час.

Полученный раствор сульфата натрия концентрацией 4,4 выводят из процесса.

Пасту углекислого стронция сушат в барабанной вращающейся сушилке длиной 8,0 м и диаметром 0,5 м, после чего получают

0,430 т карбоната стронция, содержащего

97,5% основного вещества и 0,57 кальция в пересчете на карбонат кальция.

Нерастворимый остаток в количестве

0,458 т с влажностью 26%, полученный при водном выщелачивании плава сульфида стронция, обрабатывают в реакторе с мешал» кой и паровым обогревом при 75 С соляной кислотой концентрацией 27,5%, взятой в количестве 0,31 т/ч, необходимой для доведения рН суспензии до 1,0, и технической. водой в количестве 1,83 т. Полученную суопензию нейтрализуют 40%-ным раствором едкого патра, взятым в количестве 0,020 т, доводя таким образом рН суспенэии до 7,7, Полученную суспензию хлорида стронция разделяют на фильтрпрессе. Отделенный нерастворимый остаток с влажностью равной

35% в количестве 0,308 т выводят иэ процесса, а к раствору хлорида стронция концентрацией 9,45 в количестве 0,231 т/ч добавляют раствор карбоната натрия концентрацией 17,6% в количестве 0,828 т/ч.

Обработку карбонатом натрия проводят при о

80 С в реакторе с мешалкой и паровым обогревом. Полученную суспензию направ ляют на барабанный вакуум-фильтр, где отделяют пасту карбоната стронция в коли честве 0,412 т. Полученную пасту промывают, репульпируют и сушат в барабанной вращающейся сушилке, после чего получают

0,205 т целевого продукта, содержащего

97,5% карбоната стронция и 0,66% каль ция в пересчете на карбонат кальция, Отделенный раствор хлорида натрия выводят иэ процесса., Всего в процессе переработки целестина получают 0,636 т карбоната стронция. Выход целевого продукта составляет 90%, С<г держание кальция в продукте в пересчете на карбонат стронция составляет 0,59%.

497823

Составитель Г. Жилина

Редактор Т. Пилипенко Техред I B. Куприянов Корректор i JI. Небола

Заказ 3117/54 Тираж 658 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 влиал ППП "Патент, r, Ужгород, ул, Проектная, 4

Формула изобретения

Способ получения карбоната стронция путем восстановительного обжига природного сульфата стронция, водного выщелачивания полученного плава сульфида стронция, отделения нерастворимого остатка, обработ» ки раствора сульфида стронция карбонатом натрия с последующим отделением и сушкой продукта, отличающийся тем, 10 что, с целью повышения выхода целевого продукта, природный сульфат стронция пе6 ред восстановительным обжигом обрабать вают соляной кислотой при рН 1,0-2,0 и температуре 50-70оС и отделяют твердый сульфат стронция от раствора, нерастворимый остаток после водного выщелачивания плава сульфида стронция также обрабатывают соляной кислотой до рН 1,0-1,5, образовавшуюся суспензию нейтрализуют до рН 7,0 9,0, отделяют нерастворимый оотаток, а полученный раствор хлорида стронция направляют на обработку карбонатом натрия.