Способ очистки гидроокиси лития

Способ очистки гидроокиси лития

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 08.02,76 (21) 2311041/2З-26 с присоединением заявки М(23) ПриоритетОпубликовано 05.05.80. Бюллетень И 17 (5l)M. Кл.

С 01 D 15/02

Вауддрстненныб камнтет

СССР ао делан нзобретеннй и вткрытнй (58) УДК 661.834 (088. 8) Дата опубликования описания 08.05.80

Д. Г. Ульянов, Г. P. Залкинд, Г. Ф. Сушин, Ю. A. Осколков, A. П. Олейник, В. E. Гула и И. Я. Шабес (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГИДРООКИСИ ЛИТИЯ

Изобретение относится к технологии очистки гидроокиси лития, используемой для получения различных литиевых соединений.

Известен способ очистки гидроокиси лития, включающи и растворение все и

5 исходной гидроокиси, карбонизацию при

20-25 С полученного раствора до обра0 зования бикарбоната лития, отделение рас раствора от шлама, декарбонизацию раст10 вора бикарбоната лития с получением осадка карбоната лития, его отделение и последующий перевод карбоната в гидроокись pl) .

Недостатком известного способа являются сложность и многостадийность процесса.

Известен также способ очистки гидроокиси лития путем растворения всего ее количества в дистиллированной или денонизованной воде при 100 С до соо держания в растворе 160-167 г/л гидроокиси лития. Полученный горячий раствор отделяют от шлама, выпаривают и

2 охлаждают до 40 С с одновременной б кристаллизацией моногидритата гидроокиси лития. Осадок продукта отделяют от маточного раствора, который направляЮт на растворение исходной гидроокиси лития 2 .

Недостатком известного способа является необходимость перерабатывать большие объемы растворов, а также многостадийность процесса, включающего операции выпаривания и кристаллизации.

11елью изобретения является упроще ние способа путем устранения указанных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе очистки гидроокиси лития, включаюшего ее растворение, растворяют 0,5-- 5,0 весЛ исходной гидроокиси лития, и процесс ведут при 10-40 С.

Отличительными признаками являются количество растворяемой исходной гидроэкиси лития и температура процесса.

Указанные отличия позволяют упрсх:208 4

Тираж 565

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 732 тить способ путем снижения объема перерабатываемых растворов и исключения эпераций выпаривания и кристаллизации.

При растворении менее 0,5 вес.% исходной гидроокиси лития снижается степень очистки, поскольку примеси, сегрегирующиеся в поверхностном слое, не полностью растворяются. При растворении более 5,0 вес.% снижается выход продукта. При температуре ниже 1 0 С о увеличивается продолжительность процесо са, при температуре выше 40 С снижается выход продукта, так как в раствор переходят не только примеси, но и гицр окись лития.

Пример 1. Гидроокись лития, содержащую 53%Li ОН; 0,1% С6; 0,44/о, Na; 0,29% K+â количестве 560 кг смешивают в реакторе с рамной мешалкой с 224 л раствора, содержащего 107,8г/л

ИОН; 9,74 г/л К;+13,93 г/л Ма+;

3,35 г/л С6. Время смешения 20 мин, температура 25 С. Пульпу разделяют на центрифуге, твердую фазу дополнительно промывают на центрифуге дистиллированной водой в количестве 80,6 л.

Очищенная щелочь, отобранное с центрифуги, содержит 53,0% ). 1ОН; 0,008%И;

0,060%И а; 0,024% К . Выход по )лОН

95,3%. Выход по литию, содержащемуся в соединенияхМОН. Н О иО СО

98,8%. 135 л фугата, содержащего

120 г/a Li ОН; 16,40 г/л К; 23,46г/л йч ; 5,65 г/л СВ объединяют с промводами, при этом получают 224 л раствора, используемого для растворения щелочи при следующей операции очистки.

Остаток фугата выводят из цикла и карбонизуют углекислым газом скорости подачи 0,0025 кг/л. мин при 10-50 до достижения pH.12. Выделившийся карбонат лития (16 кг) отделяют от раствора фильтрацией и промывают дистиллированной водой. Фильтрат, содержащий

0,5 г/лЫОН, выводят и с ним отводится

92% соединений натрия, 87% калия, 92% клора от ик количества, поступившего с исходной щелочью.

Пример 2. Гицроокись лития, соцержащую 53%: Ы ОН; 0,1%О; 0,44%

Йа ; 0,29% К+, в количестве 560 кг смешивают в реакторе с 224 л раствора, содержащего 112,5 г/л NOH, 6,2 г/л К

8,9 г/л Na+, 2,15 г/л С6 . Время растворения 10 мин., температура 40 С. КоО личество щелочи, растворившейся в про-UHHHHH Заказ 1641/14

З5

55 цессе очистки, составляет 5Х ot исхопного.

Вести процесс при более высокой тем пературе нецелесообразно, так как при этом возникает необходимость подогрева растворов и снижается выход по гицроокиси лития вследствие увеличения ее растворимости, в то же время эффективность очистки отпримесей не повышается.

Пульпу разделяют на центрифуге. Шелочь дополнительно промывают на центрифуге дистиллированной водой в количестве 97 л.

Очищенная щелочь (526,7 кг) имеет состав; 53%1лОН; 0,005% СВ;

0,46% Na+; 0,014% К . Выкод по гидроокиси лития 94%, выход по литию, содержащемуся в соединениях 1.1 ОН, Н О и.1i CO 96,6%, Промывные воды смешивают с 106л фугата, и получают раствор цля следующей операции очистки. Остаток фугата карбонизуют углекислым газом, так же, как в примере 1, и отделяют 21 кг карбоната лития.

Пример 3. Исходную щелочь в количестве 560 кг репульпируют в растворе с концентрацией по гидроокиси лития 110 г/л. Процесс ведут при 10 С, О время контакта 30 мин. При этом растворяют 0,5 вес.%.

Пульпу фугуют, твердую фазу промывают на центрифуге дистиллированной водой в количестве 1 1 л, Промводы смешивают с фугатом и получают раствор для следующей операции. Очищенная щелочь имеет состав: 53,0% Li ОН;

0,06% СС; 0,17% К; 0,24%И a+.

Выход 98.5%.

Формула изобретения

Способ очистки гидроокиси лития, включающий ее растворение, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения способа путем снижения объема перерабатываемык растворов и исключения операции выпарки и кристаллизации о продукта, процесс ведут при 1 0-40 С до растворения 0,55,0 вес.% от исходной гидроокиси лития.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Химия редких ирассеянныхэлементов, 1969, т. 2, с. 42.

2. Остроушко Ю. И. и др. Литий, его химия и технология. 1960, с. 161-162 (прототип).