химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1.

Автор Большаков К.А.

-сподумена с K2S04 являются Li2S04 и искусственный лейцит. Однако о неразрушимости минерального комплекса можно говорить в данном случае только условно, поскольку в нем замещаются лишь щелочные элементы, а алюмосиликатный остов сохраняется. Фактически же протекают молекулярные преобразования, в результате которых возникает алюмосиликат новой структуры. Селективность такой реакции замещения, вскрывающей, но не разлагающей весь минерал, имеет очень важное технологическое значение, так как исключает переход в растворимое состояние кремния и алюминия и обеспечивает достаточную чистоту растворов, получаемых при выщелачивании спеков. Резкое увеличение скорости реакции между $-сподумен ом и K2S04 наблюдается при 950°, а для практически полного завершения реакции требуется более высокая (1050—1100°) температура [158, 160].

Наряду с литием в растворимую форму переходит и натрий (Na2S04). Однако при всех условиях часть натрия удерживается образующимся в процессе спекания лейцитом [158, 160, 164]. При 950° и выше переход лития (и натрия) в водорастворимую форму наблюдается и при взаимодействии а-сподумена с KsS04. Переход достигает тех же значений, которые характерны и для ^-сподумена [158, 160, 165]. Очевидно, что в условиях длительного нагрева при спекании обеспечивается а 0-переход сподумена при относительно низкой температуре по сравнению с температурой превращения чистого минерала. Уместно в связи с этим напомнить, что эффект а —>? ^-превращения зависит [104] не только от скорости нагрева, но и от природы сопутствующих примесей {в шихте— K2S04). Таким образом, а, -> ^-переход сподумена, успешно используемый в методе термического обогащения его руд, не просто ценное свойство, но и важная внутримолекулярная реакция. Она увеличивает параметры и подвижность решетки минерала [106], подготавливает решетку к дальнейшим молекулярным перестройкам под влиянием высокой температуры, определяет способность ^-сподумена реагировать с солями, в результате чего образуются не только лейцит, но и другие алюмосиликаты щелочных элементов [166, 167.] Следовательно, через стадию образования ^-сподумена и совершается сложная реакция взаимодействия а-сподумена с K2SO4. Так что и в данном случае температура спекания 1050—1100° оказывается необходимой и достаточной, чтобы осуществить вскрытие сподумена, характеризуемое совокупностью следующих реакций [156—158, 160, 163—165]:

a- (Li, Na) Al [Si206J -f Q = P- (Li, Na) [AlSi206]

+Q

2l3- (Li, Na) [AlSi206] + K2S04 (Li, Na)2S04 + 2a-К [AlSi206] (46)

?a-K [AlSi2Oe] p-K [AlSi206] -f Q (47)

Эти реакции описывают переход при нагревании от моноклинного [168] а-сподумена к тетрагональному [105, 106] р-сподумену, взаимодействие последнего с K^SO^ (образуются растворимые сульфаты лития, натрия и кубический а-лейцит), переход (при охлаждении) а-лейцита в тетрагональный (З-лейцит [169].

Учитывая состав концентратов, определяющий дозировку компонентов шихты, ее массу, характер обогрева, влияющий на продолжительность спекания, и соблюдая температурный режим, можно, перерабатывая сподумен по сульфатному методу, извлекать из него на первой стадии 95—98% лития. Чтобы достигнуть столь высоких результатов, нужно довести расход Кг^04 на стадии вскрытия [158, 164] до 250% от теоретически необходимого на реакцию (46). Такая потребность в реагенте определяется тем, что взаимодействие между сподуменом и KaS04 протекает в отсутствие расплава; часть КгЭ04 расходуется и на образование Na2S04. Кроме того, как видно из уравнения, реакция (46) носит обратимый характер. Это доказано прямым синтезом |3-споду\4ена по реакции между природным лейцитом и Li2S04 (взятом в избытке) при 900° и выше [164].

Ниже рассматривается сульфатная схема переработки сподумена на карбонат лития [112], отражающая большой опыт ее эксплуатации.

* Обычно при шихтовании наряду с K2SO4 вносят добавки смеси K2SO4 и NasS04, регенерированных в процессе.

Сульфатная схема. Для приготовления шихты концентрат сподумена (4—6% Li20) смешивают

страница 33
< 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
металлочерепица в твери
ремонт холодильников индезит на дому в москве
стул xdf 825 сравнить цены
стоит зарядка для гираскутера

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
(04.12.2016)