химический каталог




Аналитическая химия лития

Автор Н.С.Полуэктов, С.Б.Мешкова, Е.Н.Полуэктова

Р. А. Виткун, оказавшим содействие в подборе материала.

Я. С. Полуэктов С. Б. Мешкова Е. И. Полуэктова

Глава I

ХАРАКТЕРИСТИКА ЛИТИЯ И ЕГО СОЕДИНЕНИИ

НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ. МИНЕРАЛЫ.

СПОСОБЫ ИХ ПЕРЕРАБОТКИ. ПОЛУЧЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛИТИЯ

Литий был открыт в 1817 г. шведским химиком Арфведзоком в минерале петалите. В 1818 г. Деви впервые получил металлический литий разложением окиси лития электрическим током.

Литий относится к группе рассеянных элементов. Среднее содержание его в земной коре 2 -10-3% [964, 1053], по другим данным (5—6,5} • 10_3% [93, 199]. Среднее содержание лития (в вес.%) в литосфере, породах, почвах и водах приведено ниже [423]:

3,2-100,05-10-» 0,015-10-» 2-Ю-» 4-10-3

6-10"а 1,7-10-» 2,8.10"=

з-ю-3

0,01.10"» (0,0032—0,01)-10-' до 1-10-»

Литосфера (2 ч. кислых и 1 ч. основных пород) Изверженные породы ультраосновные (дуниты)

основные (базальты, габбро) средние (диорит, андезиты) кислые (граниты) Осадочные породы глины и сланцы песчаники

карбонатные породы почвы Воды

океаническая и морская речная

подземная миьерализоваииья

Содержание лития в образцах лунных пород по данным масс-спектрального анализа составляет (0,5—1,6) • 10-а%, в лунной почве —0,6-10"3% [92а, 1205]. Литий обнаружен также в атмосфере некоторых звезд, которые из-за аномально высокого содержания в них лития получили название литиевых [785].

Литиевые минералы, которых известно около 150, сравнительно редко встречаются в виде крупных залежей. Из них практическое значение имеют только две группы минералов — сложные алюмосиликаты и фосфаты. К первым относятся сподумен, лепидолит и цинвальдит, а ко вторым — литиофилит и амблиго-нит (двойные фосфаты с алюминием, железом и марганцем). Содержание окиси лития в них 1—10%. Сподумен LiAl[Si20„] содержит до 8,1 % Li,0, в виде примесей присутствуют Na20 и незначительные количества CaO, MgO, СггО„ и др.; лепидолит — литиевая слюда KLi,,sAl,,s[SijAIO10] [F, ОН]2 —имеет переменный состав и содержит 1,23—5,9% Li20, в нем находятся примеси MgO, FeO, Cs20 и Rb20; цинвальдит (Li, K)Al2Fe(F, ОН) • •Si3O10 — богатая железом разновидность лепидолита; литиофилит Li(Mn, Fe)P04 содержит от 8,5 до 9,2% Li20, амблигонит LiAl(P04)F содержит от 7 до 10% LiaO.

Цинвальдит, литиофилит и амблигонит весьма мало распространены. Промышленное значение имеют сподумен и лепидолит, образующие наиболее богатые рудные залежи. Значительные месторождения сподумена находятся в США, Африке, Канаде и на Мадагаскаре.

Сведения о технологии лития и его соединений см. [169, 266, 267, 348, 410—-412, 447]. Поскольку содержание лития в рудах невелико, первой операцией переработки литиевых руд является обогащение. В промышленной практике известны пять методов обогащения литиевых руд:

1) рудоразборка (сподумен, лепидолит, петалит, амблигонит),

2) термическое обогащение (сподумен),

3) сепарация руды в тяжелых суспензиях (сподумен, амблигонит, петалит),

4) магнитное обогащение (цинвальдит, лепидолит),

5) флотация (все минералы).

Вскрытие концентратов производят несколькими способами.

Сернокислотный способ основан на обработке предварительно прокаленного лепидолита или сподумена серной кислотой при 250—300° С. При этом образуются кремневая кислота и сернокислые соли лития, алюминия и элементов-примесей. После отделения кремневой кислоты алюминий удаляют в виде алю-мокалиевых квасцов, а кальций, железо и марганец — в виде гидроокисей. Литий осаждают в виде карбоната лития при добавлении Na2COs или КгСОз. Выход лития составляет не менее 90%.

К щелочному способу разложения относится спекание или сплавление концентратов с обожженной известью, КОН, К2СО, и СаС03. Иногда концентрат обрабатывают непосредственно растворами щелочей. Из этих методов в настоящее время наибольшее распространение получил известковый, основанный на спекании литиевых минералов с известью или известняком, ? с последующим разложением спека водой. Так, при спекании сподумена с окисью кальция при 1000° С образуются свободная окись лития, алюминат кальция и двукальциевый силикат, т. е.

происходит вытеснение окиси лития из сподумена окисью кальция. Образующаяся при выщелачивании спека гидроокись лития кристаллизуется в виде моногидрата.

Из солевых способов вокрытия литиевых руд и концентратов следует отметить сульфатный, который основан на спекании их с сульфатом калия, в результате чего происходит вытеснение лития и замещение его на калий. Несмотря на внешнее положение лития в алюмосиликатном ядре сподумена

О—Li I

А1

АГ

O-Li

замена его калием возможна лишь при повышении температуры спекания до 1100—1150е С, при которой происходит разрыхление кристаллической решетки сподумена. Полученный спек выщелачивают, осаждают поташом гидроокиси алюминия и железа, отделяют их и при 80° С осаждают содой труднорастворимый карбонат лития, который затем переосаждают для очистки от калия и натрия. Кроме сернокислого калия для спекания иногда используются сульфаты кальция и железа, хлориды натрия, калия, кальция, аммония и

страница 2
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия лития" (1.56Mb)


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

 

 

Реклама
курсы бухгалтеров по заработной плате для начинающих
шторы для кинозала
Кикните и получите скидку по промокоду "Галактика" в KNS - купить ноутбук недорогой но хороший в москве в Москве и с доставкой по России.
киркоров 30.10.2016

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)