Способ получения криолита
Иллюстрации
Показать всеРеферат
O П И С А Н И Е <»>549424
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.05.74 (21) 2025904/26, с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 31.05.77 (51) М.Кл.2 С 01 F 7/54
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытнй (53) УДК 661.862.369 (088.8) (72) Авторы изобретения
П. А. Гудович, А. П. Гудович и E. К. Лысенко (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕН ИЯ КРИОЛ ИТА
Изобретение относится к способу получения криолита, применяемого в производстве алюминия.
Известен способ получения криолита путем обработки кремнефтористоводородной кислоты гидроокисью алюминия при 85 С с последующим отделением осадка двуокиси кремния и обработкой маточника содой (1).
Известен также способ получения криолита путем взаимодействия кремнефтористого натрия с алюминатом натрия, каустический модуль которого 1. Пульпу исходных продуктов при соотношении Т: 5K, = 1: 2 — 1: 6 загружают в автоклав и выдерживают при
130 †2 С в течение 0,5 — 4,0 «ас с последующим отделением двуокиси кремния, промывкой и сушкой криолита, выход которого составляет 100%, а извлечение фтора в криолит 97 — 98% (2). Недостатком способа является сложность и многостадийность процесса, обусловленная необходимостью проведения очистки продукта от двуокиси кремния.
По предлагаемому способу используют раствор алюмината натрия с каустическим модулем 2,95 — 3,0. Нецелесообразно процесс вести при 60 — 100 С. Это позволяет осуществлять способ в одну стадию, так как в процессе образования криолпта происходит растворение выделяющейся двуокиси кремния с образованием силиката натрия, который после отделения криолита может быть использован, в частности, для производства жидкого стекла. По предлагаемому способу выход криолита 99,2%, а извлечение фтора в крнолит
97 — 98%.
Пример 1. В 1000 г раствора алюмината натрия (каустический модуль а,. = 3) с концентрацией 10,2 вес. % A1 03 и 18,6 вес. %
Na2O загружают 376 г Na>SiFt; и пульпу при
90 С перемешивают 1 «ас. Затем суспензню хорошо фильтрующегося осадка криолита в растворе силиката натрия фильтруют при
15 40 С под вакуумом, осадок на фильтре промывают 1,2 кг горячей воды (60 С) ii сушат.
Промывку осадка ведут в два приема по
0,6 кг. Воду после второй промывки используют для промывки красного шлама.
После сушки получают 402 г криолита, содержащего, %: 55,3 фтора; 30,6 натрия; 13,9 алюминия; 0,2 Si02. Извлечение фтора 97,2%.
1470 г маточного раствора (в т. ч. 600 г промывной воды) с содержанием 118 г S10g и 120 г Nta.О карбонизуют при 80 — 85 С углекисль:и газом при интенсивном псремешивании реакционной смеси. Карбонизацию продолжают 60 — 80 лшн до появления в растворе бикарбоната натрия (8 — 12 г/л). Суспензию фильтруют под вакуумом, осадок двуокиси
549424
Составитель А. Осипов
Корректор В. Гутма.
Техред Н. Сметанина
Редактор Л. Лепилина
Заказ 274/958 Изд. № 465 Тираж 654 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, jK-35, Раугвскаи наб., д. 4/5
Тип. ларьк. фил. пред. «Патент> кремния промывают на фильтре горячей водой (65 С) 0,5 кг.
1760 г раствора с концентрацией 10 вес. %
Na COg и 1,2 вес. /0 NaHC0, направляют на содово-известковое выщелачивание боксита.
Осадок двуокиси кремния на фильтре дополнительно промывают водой, которую после отделения осадка используют для промывки кристаллов гидроокиси алюминия и красного шлама от алюмината натрия. Затем осадок промывают водой, содержащей 0,5% соляной кислоты, и обессоленной водой. Кислые воды сливают в канализацию. Промытый осадок сушат и получают 117 г белой сажи. Извлечение SiO в продукт 96 /о.
П р » м е р 2. В 1200 г 10%-ного раствора едкого натра, нагретого до 80 С, вводят
78 г гидроокиси алюминия и после 30 мин пе. ремешивания добавляют 188 г кремнефтористого натрия. Кристаллизацию криолита из реакционной смеси ведут при 80 — 85 С с перемешиванием в течение 60 иин. Затем суспензию хорошо фильтрующегося криолита в растворе силиката натрия при 40 С фильтруют под вакуумом, криолитный осадок промывают
0,5 -ным раствором соды (600 лл). Промытый осадок сушат при 200 С в течение
1,5 час. После сушки получают 205 г криолита, содержащего, %. 55,3 фтора; 30,6 натрия:, 13,9 алюминия; 0,23 двуокиси кремния (по
5 химическому анализу).
Маточный раствор (1)75 г) содержит
0,04 фтора и 0,08 алюминия. Выход криолита 99,2%.
10 Формула изобретения
1. Способ получения криолита путем взаимодействия кремнефтористого натрия с алюминатом натрия при нагревании, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения способа, используют раствор алюмината натрия с каустическим модулем 2,95 — 3,00.
2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что процесс ведут при 60 — 100 С, 20
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Позин М. E. «Технология минеральных солей», изд-во Химия, ч. II стр. 1124 — 1164.
2, Авт. свид. СССР Хв 198307, С 01 F 7/54, 28.06.67 г.