Способ извлечения щелочно-земельных металлов из шламов
Патент 554209
Авторы
Способ извлечения щелочно-земельных металлов из шламов
Иллюстрации
Реферат
О П И C А Hl И Е тпт 554209
ИЗОБРЕТЕНИЯ
6авз Советских
Социалистических
Рвслублик. .- тк Ъ
,,! !г„"1 = -Ь Ф (бl) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.07.75 (21) 2159371/26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 15.04.77. Бюллетень ¹ 14
Дата опубликования описания 04.07.77 (51) М. Кл."- С 01Г I/00
С 01В 17/42
Государственный комитет
Совета ккинистров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 661.8.511:
: 661. 841 (088.8) (72) Авторы зо, .рстснпя
Э. Б. Гитис, Ф. И. Стригунов, И. Д. Зайцев, H. В. Беляева, H. T. Парамонова, В. Н. Карапетьянц и В. И. Краснюков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ
ИЗ ШЛАМОВ
Изобретение относится к производству соединений щелочноземельных металлов по карботермическому методу и может быть использовано в химической промышленности.
Известен способ извлечения щелочноземельных металлов из шлама водного выщелачивания плава сульфида бария путем смешивания шлама с хлористым кальцием и твердым топливом, обжига смеси при температуре выше 700 С и последующего водного выщелачивания хлористого бария (1). Недостатком способа является низкая степень извлечения бария, составляющая 68 — 74%.
Известен способ извлечения бария из шлама водного выщелачивания плава сульфида бария путем обработки шлама соляной кислотой, нейтрализации суспензии раствором едкого натра и отделения нерастворимого остатка от раствора хлористого бария (2). Зтот способ позволяет повысить выход щелочноземельного металла, но требует для своего осуществления расхода соляной кислоты и дефицитного сырья едкого натра. При извлечении щелочноземельного металла на 90 — 95% расход соляной кислоты составляет 0,725 т, а едкого натра 0,05 т на 1 т щелочноземельного металла.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемом результату является способ извлечения щелочноземельного металла из шлама водного выщелачивания плава сульфида бария путем суспендирования шлама в воде, обработки суспензии сероводородом до рН, равного
5 9,8 — 10,0, с целью перевода кислоторастворимых соединений бария в водорастворимые и отделения от раствора нерастворимого остатка (3). Недостатком этого способа является все еще низкий выход водорастворимых соеди10 нений щелочноземельного металла, не превышающий 94,8%, а сам процесс протекает довольно медленно, т. к. для его осуществления при комнатной температуре требуется не менее 15 мин.
15 С целью интенсификации процесса и повышения выхода водорастворимых соединений шелочноземельных металлов в предлагаемом способе обработку суспензии шлама щелочноземельных металлов сероводородом ведут до
20 рН, равного 4 — 9. Снижение щелочности суспензии улучшает условия взаимодействия ионов HS —, содержащихся в суспензии, с кислоторастворимыми соединениями щелочноземельных металлов, что приводит к повышению
25 степени извлечения щелочноземельных металлов в виде растворов пх гпдросульфидов, Способ осуществляют следующим образом.
Шлам, полученный после водного выщелачивания плава сульфида щелочноземельного
ЗО мета.tëÿ ° отделения раствора, суспендируют
554209
Составитель Г. Жилина
Редактор Л. Новожилова
Техред Л. Гладкова
Корректор О. Тюрина
Заказ 984/5 Изд. М 387 Тираж 668 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 в воде, для чего используют емкость с перемешивающим устройством. Суспендированный шлам перекачивают в первый из каскада герметичных реакторов. Количество реакторов выбирают с таким расчетом, чтобы суммарное время нахождения суспензии в них было не менее 10 мин. Сероводород подают в каскад реакторов противотоком, доводя рН суспензии до 7 — 9.
Выходящую из последнего реактора суспензию подвергают разделению на непрерывно действующих фильтрующих устройствах, например ФПАКМах, причем полученный раствор направляют после контрольной фильтрации непосредственно на получение солей щелочноземельного металла, а шлам подвергают промывке. Промывание воды направляют в шаровую мельницу мокрого помола плава, а шлам — на станцию обезвреживания.
Пример 1, 500 г свежеприготовленного шлама после водного выщелачивания плава сернистого бария с влажностью 50о/о и содержанием BaS кислоторастворимого 38 5 /о в пересчете на сухое вещество, смешивают с водой в соотношении T:5K=1:10, т. е. 500 г шлама суспендируют в 2500 мл воды.
В суспендированный шлам в течение
10 мин вводят Нз$ с концентрацией -80 /о до рН суспензии до 7,2. Нерастворимый остаток отделяют и промывают водой. В растворе и промывных водах содержится 94,13 г BaS, что соответствует выходу бария, равному
97,8 о/о
Пример 2. 500 r свежеприготовленного шлама после водного выщелачивания плава сернистого стронция с влажностью 50 и содержанием SrS кислоторастворимого 45,5о/, в пересчете на сухое вещество, смешивают с водой в соотношении Т:>К=1:10, то есть 500 г шлама суспендируют в 2500 мл воды. В сус5 пендированный шлам в течение 10 мин вводят
Нз8 с копцентрацией -80 /о до рН суспензии до 8,5. Нерастворимый остаток отделяют и промывают водой. В растворе и промывных водах содержится 110,9 г SrS, что соответст10 вует выходу стронция 97,5 /о.
Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс более, чем на 30о/о, и повысить выход водорастворимых соединений щелочноземельных металлов на 3,5 /о по сравне15 нию с ближайшим по технической сущности известным способом.
Формула изобретения
Способ извлечения щелочноземельных ме20 таллов из шламов водного выщелачивания плавов сульфидов щелочноземельных металлов путем их суспендирования, обработки суспензии сероводородом и отделения от раствора нерастворимого остатка, о т л и ч а ю25 шийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения выхода водорастворимых соединений щелочноземельных металлов, обработку ведут до рН, равного 7 — 9.
Источники информации, принятые во вни30 мание при экспертизе: (1). Патент ГДР № 65915, кл. 12m, 11/24, 20.03.69. (2). Патент ФРГ № 1069596, кл. 12m, 1, 12.06.60.
35 (3).Выложенная заявка ФРГ № 2034065, кл.
12m, 11, 20.01.72 (прототип).