Способ получения криолита

Способ получения криолита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О л и,а,;А;Н-и и

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Сощивлистических

Республик (ц 710948

Ж ,I (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 09.07.75(2!) 2155595/23-26 с присоединением заявки РЙ (51) NL. Кл.

С 01 Г 7/54

Ваудерстееннмй камнтет

СССР (23) Приоритет— по делам нзабретеннй н открытий

Опубликовано 25.01.80. Бюллетень М 3

I (53) УДК 661.862.. 369 (088.8) Дата опубликования описания 28.01.80

A. С. Коробицын, Т. А. Пермякова, В. П. Кондаков, А. B. Смирнов и О. В. Кулик (72) Авторы изобретения (?I) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИОЛИТА

Изобретение относится к способу получения криолита и может быть использовано в производстве алюминия.

Известен способ получения криолита путем растворения гидроокиси алюминия в плавиковой кислоте, нейтрализации полу5 ченного раствора содой и отделения выпавшего осадка криолита с последующей сушкой его (1).

Недостаток способа — значительные пото терн фтора (5-6 ) с маточным раствором, который выводится из процесса.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения криолита, включающий частич-. ную нейтрализацию исходной плавиковой кислоты гидроокисью алюминия, бработку полученного раствора хлоридом натрия и осаждение криолита j2).

2О для снижения потерь фтора суспензию криолита вместе с маточным раствором дополнительно обрабатывают гидроокисью алюминия в количестве, обеспечивающем

20%-ный избыток от теоретически рассчитанного по отношению к общему содержанию фтора, после чего осадок отделяют и сушат.

Недостаток способа — низкое качество готового криолита, так как непрореагировавшую гидроокись алюминия отделяют вместе с криолнтом,и она полностью переходит в готовый продукт в количестве 2-3%; остаточное содержание фтора в маточном растворе О, -O,4%.

Бель изобретения — повышение степени извлечения фтора из маточного раствора и снижение содержания гидроокиси алюминия в продукте. для достижения цели используют способ, состоящий в том, что плавиковую кислоту нейтрализуют смесью гидроокиси алюминия и гидрооксифторида алюминия, взятых в соотношении 1:9:18, или 1:1:12. полученную фторалюминиевую кислоту обрабатывают содой, отделяют выпавший осадок криолита, а маточный раствор дополнительно обрабатывают гидроокисью

48

- j

Скорость фильтрации осадка 1 1 00 кг/м ч

Ф и кг/м. ч, 240 г маточного раствора криолита с содержанием 0,80/о F оорвовтывают гидроокисью алюминия, взятой в коли- честве 45,6 г, в течении 3 ч. Образующуюся во время обработки смесь основного фторида алюминия и гидроокиси алюминия отделяют от вторичного маточного раствора, после чего регулируют в воде до достижения весового отношения 1:1 и направляют HB образование фторалюминиевой кислоты. Вторичный маточный раствор в количестве 232 г, что составляет 1,9 т на 1 т продукта, с 0,03% F u

0,01/o А6 выводят из процесса- Потери фтора с ним 0,57 кг на 1 т продукта.

Оставшееся количество маточного раство. ра криолитв (300 r) направляют нв приготовление 404 г раствора соды, используемого для нейтрвлизапии фторалюминиевой кислоты. Выход в продукт 99,5%.

Пример 3 . К исходному раствору, как и в примере 2, добавляют суспензию смеси основного фторида алюминия и гидроокиси алюминия, в твердой фазе которого содержится 2,48% Г.

Способ позволяет снизить содержание фтора в маточных растворах до 0,05Ои03% и получить высокомодульный криолит (модуль 2,4-2,8 при содержантли гидроокиси алюминия не более 0,3-0,5%).

Способ получ ения криолита, включающий нейтрализацию плввиковой кислоты смесью гидрооксифторида алюминия и гидраствора солью натрия с последующим отделением продукта от маточного раствора, о т л и ч в ю m и и с я тем, что, с пелью повышения степени извлечения фтора н снижения содержания гидроокиси алюминия в продукте, дополнительно гидроокись алюминия вводят в маточный раствор после отделения криолита в количестве, обеспечивающем весовое отношение гидоооксифторида алюминия и гидроокиси алюминия в полученной смеси 1:9:18.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гузь С. Ю., Барановская Р. Г.

Производство криолитв, фтористого алюминия фтористого натрия. М., Металлургия ., 1964, стр. 116- 123.

2 Патент ЧССР Чр 118214 кл„12-1 9/08, 15.03.66 (прототип).

3 7109 алюминия с получением смеси гидроокиси алюминия и гидрофторидв алюминия,, которую направляют нв стадию нейтрализации плавиковой кислотой.

Пр им ер 1 . К250гплавиковой кислоты с 26,8% HF, 0,50%

Н 51F и 0,68% Н О добавляют водную суспензию смеси основного фторида алюминия и гидроокиси алюминия, в твердой фазе которой содержится 3 56% F (отношение гидроокиси алюминия к основному фториду алюминия 12:40). Образующуюся фторалюминиевую кислоту нейтрализуют

20,9%-ным раствором соды в количестве

382 г при 90 С в течение 30 мин. Выпавший осадок криолита после отделения от 525 r маточного раствора сушат с получением 121 г продукта состава:

53,4%Р, 13,9%AC, 28,2% NQP0,6%5iOg (криолитовый модуль 2,4). Скорость фильтрации осадка 900 кг/м час. 225г маточного раствора (0,8%) обрабатывают гидроокисью алюминия, взятой в количестве 48,6 г в течение 3 ч. Образую:щуюся во время обработки смесь основ- 25 ного фторидв алюминия и гидроокиси алюминия отделяют от вторичного маточного раствора, после чего регулируют в воде до достижения весового отношения 1:1 иНаПРаВЛЯЮт HB ОбРаЗОВаНИЕ фТОРВЛЮМИтнаЕ- 30 вой кислоты. Вторичный маточный раствор в колтичестве 215 г, что составляет

1,86 r на 1 т продукта, с 0,05%F и Формула изобретения

0,01%Я выводят из процесса. Потери фтора с ним составляют 0,56 кг на одну тонну продукта. О=тавшееся количество маточного раствора криолита (300 г) направляют на приготовление 382 r раст- роокиси алюминия, обработку полученного вора собью используемого для нейтрализации фторалюминиевой кислоты. Выход фто- О ра в продукт 99,7%.

П р и м о р 2 . К 250 г плавиковой кислоты с 26,87% HF, О,50%

Н +F и 0,68% НфО, . добавляют суспензию смеси основного фторида алюминия и гидроокиси алюминия в количестве

87,62, в твердой фазе которой содержится 4,04% F (отношение гидроокиси алюминия к основному фториду алюминия

9 65). Образующукюя фторалюминиеЪуто у кислоту нейтрализуют 21, 7%-ным растворомм соды в количестве 404 г при 90 С в течении 30 мин. Выпавший осадок криолита после отделения от 540 r маточного раствора сушат с получением 12 2 т продукта состава: 5.,85Р, 12,9% А ; 30,7%

Ма и0,6%51О (криолитовый модуль 2,8). и ИИЪИЗа ВЗВЗЫ тир 86g

Подл исно е

Фипиап ППП "Патенг, и. Уко оран, уп. Проектная, 4