химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1.

Автор Большаков К.А.

ко изменилось, когда в 1950 г. исследования привели к разработке совершенно нового варианта [111] извлечения лития из сподумена с помощью H2S04, основанного на использовании Р-сподумена. Согласно Р. Эллес-теду и К- Льюту [1111 а-сподумен нагревают необходимое время в интервале 1000—1350° для получения |3-сподумена, последний обрабатывают избытком (130—140% по отношению к теоретическому количеству) H2S04„ (d = 1,84 г/см3) при 250°, чтобы заместить ионы Li+ на Н+. Источником ионов Н+ является, таким образом, H2S04. После обработки реакционной массы водой получается кислый раствор Li2S04, а вместо (З-сподумена остается вещество состава Н20« Al203»4Si02. Это новое минеральное образование, известное только как синтетическое соединение и в природе не найденное, по структуре не отличается о |3- подумена [126]. Поэтому сульфатизацию ^-сподумена можно рассматривать как ионообменный процесс:

230—300°

Ј-Li2OAI3Cy 4SiOa +H3S04 ? Li2S04 + H20 • Ala03 ? 4Si02 (40)

Исключительно большое значение для технологии имеет высокая специфичность и селективность реакции (40): так как кремний и алюминий остаются фиксированными в алюмосиликате, то растворы, содержащие Li2S04, оказываются существенно чище по сравнению с теми, которые могут быть получены в любом другом сернокислотном процессе переработки минералов лития. Это позволяет говорить не о разложении (З-сподумена, а о вскрытии его серной кислотой [127]. Исследования процесса вскрытия (З-сподумена серной кислотой послужили основой для разработки сернокислотной сехмы извлечения из него лития в промышленном масштабе. Ниже рассматривается такая схема на примере технологии завода в Миннеаполисе (США, штат Миннесота) мощностью ~900 т Li2C03 в год, пущенного в 1951 г. [28, 128].

* Разложение а-сподумена серной кислотой без предварительной подготовки минерала переводит в растворимое состояние всего несколько процентов лития 125].

Сернокислотная схема (рис. 8). Исходное сырье— сподуменовые руды, которые после обогащения дают концентраты с 3—5% Li20. Перед сульфатизацией концентраты обжигают во вращающейся трубчатой печи. Корпус печи изготовлен из стали, внутри футерован огнеупорным кирпичом. Печь работает на нефти или газе, причем поток горячих газов движется навстречу перемещающемуся концентрату. Загрузка печи (в зависимости от влажности концентрата) 1—2 т/ч, скорость вращения 1 об/мин, диаметр 1,2 м, длина 12,2 м. При 1100°

Концентрат сподумена

СаСОа

Декрипитацня i

Охлаждение

Измельчение I

Сульфатизация*—

I

Выщелачивание-*I

— Фильтрование

H2S04

Раствор Li2S04

Шлам

Са(ОН){

Na2C03

Осадок[Осаждение магния> и кальция

I

'Фильтрование

I

Раствор Li2S04

Вода

Промывка*1

Фильтрование

Шлам

I 1

Промывная вода

I

(В отвал)

I

(На выщелачивание)

H2S04

I

Спаривание

I 1ФильтрованиеСажа

Осадок

Раствор LI2SO4

(В отвал)

Осаждение карбоната лития*"

Фильтрование—

1

Раствор Na2C03

Li2COa

Маточный раствор

Вода

«-Промывка Фильтрование

Промывная вода

Ф

Сушка

Li2C03

Рис. 8. Технологическая схема переработки сподумена сернокислотным методом на заводе в Миннеаполисе (США)

степень а -> (3-перехода 99—100%. После обжига концентрат |3-спо-думена охлаждают до 95—120° во вращающемся стальном холодильнике с водяной рубашкой, а затем измельчают в валковой мельнице до ~0,07 мм.

Следующий этап — орошение концентрата 93%-ной H2S04 и смещение с нею на горизонтальном шнековом транспортере. Расход H2S04 225 кг/т, что соответствует 35—40%-ному избытку по отношению к количеству, определяемому уравнением (40). Однако концентрат остается сыпучим, так как консистенция его мало меняется, и он напоминает сырой песок. Это'фазовое состояние загружаемого в дальнейшем на сульфатизацию материала и состояние конечного продукта сульфатизации дало основание говорить о «спекании» (З-сподумена с H2S04.

Сульфатизируют концентрат (З-сподумена во вращающейся печи (d = 0,9 м, / = 7,9 м, производительность ~2,7 т/ч), которая обогревается газ

страница 24
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1." (3.06Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
керамическая плитка испании интернет магазин
новогодние подарки детям зеленоград
стойка телевизионная
курсы массажа в москве с дальнейшим трудоустройством

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(06.12.2016)