СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СКАНДИЯ ИЗ ПИРОКСЕНИТОВОГО СЫРЬЯ

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СКАНДИЯ ИЗ ПИРОКСЕНИТОВОГО СЫРЬЯ


RU (11) 2034074 (13) C1

(51) 6 C22B59/00, C22B3/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5042008/02 
(22) Дата подачи заявки: 1992.05.02 
(45) Опубликовано: 1995.04.30 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Коршунов Б.Г., Резник А.М. и Семенов С.А. Скандии - М.: Металлургия, 1987, с.150. 
(71) Заявитель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии 
(72) Автор(ы): Смольная Т.А.; Смирнов И.П.; Шаталов В.В.; Никонов В.И.; Смирнов К.М. 
(73) Патентообладатель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии 

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СКАНДИЯ ИЗ ПИРОКСЕНИТОВОГО СЫРЬЯ 

Использование: касается гидрометаллической переработки стандийсодержащего пироксенитового сырья. Сущность: пироксенитовое сырье вышелачивают минеральной кислотой, в качестве которой используют серную кислоту, в присутствии соединений фтора и с рециркуляцией полученных растворов. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к гидрометаллургической переработке минерального сырья, в частности к скандийсодержащему пироксенитовому сырью.

Известен способ извлечения скандия из пироксенитов путем сплавления их со щелочами (NaOH) при температуре 500-600оС с последующим растворением спека в соляной кислоте. (Б.Г. Коршунов, А.М. Резник, С.А. Семенов, Скандий М. "Металлургия, 1987 г. с. 150). Однако этот способ громоздок, сложен, агрессивен, связан с высоким расходом реагентов и поэтому не технологичен.

Предложен способ извлечения скандия из пироксенитового сырья, включающий выщелачивание серной кислотой в присутствии солей фтора и с рециркуляцией полученных растворов.

Выщелачивание можно проводить в две стадии, при этом соединения фтора следует вводить на вторую стадию, а на первую стадию следует подавать раствор после извлечения скандия.

П р и м е р 1. 1 кг пироксенитового сырья состава, 6 Fe; 4,3 FeO; 19,6 CaO; 13,3 MgO; 47,7 SiO2; 6,9 Al2O3 и 0,013 Sc выщелачивается серной кислотой в присутствии фторида калия при температуре 95оС в течение 12 ч, при остаточной кислотности 180-200 г/л, с рециркуляцией продукционного раствора, в одну стадию.

Пульпа после выщелачивания фильтруется, твердый остаток (кек) отмывается от водорастворимого скандия и анализируется. По содержанию скандия в твердом остатке с учетом его выхода рассчитывается извлечение скандия в раствор, которое далее уточняется по его концентрации в продукционном и промывном растворах (путем сведения баланса).

В этих условиях при расходе фторида калия в пересчете на фтор 30 кг/т в раствор переходит 70% скандия. Расход серной кислоты 1,5 т/т.

П р и м е р 2. 1 кг пироксенитового сырья того же состава выщелачивается серной кислотой в присутствии фторида калия (KF) и с рециркуляцией растворов, в две стадии.

На первую стадию подается исходное сырье и хвостовой раствор после извлечения скандия. Выщелачивание ведется при температуре 95оС, в течение 3 ч, при остаточной кислотности 35 г/л. После фильтрации твердый остаток выщелачивают серной кислотой в присутствии фторида калия и с рециркуляцией продукционного раствора, при температуре 95оС, в течение 12 ч, при остаточной кислотности 198 г/л.

В этих условиях при расходе фторида калия в пересчете на фтор 30 кг/т в раствор переходит 71,9% скандия. Расход серной кислоты 1,2 т/т, то есть уменьшается на 0,3 т/т.

П р и м е р 3. 1 кг пироксенитового сырья того же состава выщелачивается серной кислотой в присутствии кремнефторида натрия (Na2SiF6) с рециркуляцией растворов и в две стадии.

На первой стадии процесс осуществляется при температуре 95оС в течение 4 ч при остаточной кислотности 50 г/л, на второй стадии при температуре 95оС, в течение 12 ч при остаточной кислотности 190 г/л в присутствии Na2SiF6. При расходе кремнефторида натрия в пересчете на фтор 30 кг/т в раствор переходит 76,9% скандия. Расход серной кислоты 1,1 т/т.

П р и м е р 4. 1 кг пироксенитового сырья того же состава выщелачивается серной кислотой в присутствии фторида натрия с рециркуляцией растворов и в две стадии.

На первой стадии процесс осуществляется в том же режиме, что и в примере 3, на второй стадии при температуре 95оС, в течение 12 ч, при остаточной кислотности 135 г/л, в присутствии NaF.

При расходе фторида натрия в пересчете на фтор 30 кг/т в растворе переходит 79,7% скандия, расход серной кислоты 1,1 т/т.

П р и м е р 5. 1 кг пироксенитового сырья того же состава выщелачивается серной кислотой в присутствии бифторида аммония (NH4F HF) с рециркуляцией растворов и в две стадии.

На первой стадии процесс осуществляется в том же режиме, что в примерах 3 и 4, на второй при температуре 95оС в течение 12 часов, при остаточной кислотности 200 г/л и в присутствии NH4FHF.

В этих условиях при расходе бифторида аммония в пересчете на фтор 30 кг/т в раствор переходит 74,8% скандия. Расход серной кислоты 0,9 т/т.

Использование предлагаемого способа обеспечивает следующие преимущества:

Позволяет извлечь скандий (70-80%) из пироксенитов при технологически приемлемом расходе реагентов (1-1,5 т/т).

Позволяет упростить процесс за счет исключения агрессивных операций (сплавление со щелочью, растворение в соляной кислоте).

Позволяет удешевить процесс благодаря использованию стандартного оборудования и сокращению расхода реагентов. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СКАНДИЯ ИЗ ПИРОКСЕНИТОВОГО СЫРЬЯ, включающий выщелачивание минеральной кислотой, отличающийся тем, что выщелачивание ведут с использованием в качестве минеральной кислоты серной кислоты в присутствии соединений фтора и с рециркуляцией полученных растворов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выщелачивание проводят в две стадии, при этом соединения фтора вводят на вторую стадию.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что раствор после извлечения скандия возвращают на первую стадию выщелачивания.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru