Способ получения бората аммония

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БОРАТА АММОНИЯ ( включающий карбоввэаавю . борсодержащегх) сырья, обработку пульпы углеквслым газом в присутствив карбо ,вата аммоввя с поспеду( вы.г.элеввем продукта, отличающийся тем, что, с пелью 1ювышеввя степени пзвлёче. ВИЯ и упрсщевия споорба, борсодерЗкащее сырье предварительвЬ измельчают от веяичи частиц 1О - О,О1 мкм.

„.SU„„1011516

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,3(5}}..С 01 В 35/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ИИ }.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3303078/23 26 (22) 02.04.81 (46) 15.04.83. Бюл. ¹ 14 (72) В.В. Болдырев, М.В.:Чайкина, А.С.Колосов, Е.В.Чернякова и Ю.Л.Мар(71) Институт физико-кнмнческнк основ переработки минерального сырья Сибирского отделения АН СССР и Приморское ордена Знак Почета производственное объединение «Бор» им. 50-летия СССР (53) 546.273 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 439475, кл. С 91 В 35/12, 1971.

2. Авторское свидетеИЬство СССР № 518398, tttt. С 01 8.35/12, 1974.. (54)(57) СПОСОБ ГЮПУЧЕНИЯ БОРАТА

АММОНИЯ включаюи}ий карбониэапию ,борсодержащего сырья, обработку пульпы углекислым газом в присутствии карбо

» продукта, о т. и и ч а ю ttt н и с и тем, что, с teeblo повышения степени извлече-, ния бора и упрсицения способа, борсодер жащве сырье предварительйо измельчают от велнчиим частип 10 0 01 мкм.

1 101i51 ч бора из-еа чнеизбежного колебания состава руды или концентрата.

Белью изобретения является повышение степени извлечения бора и упрощение. способа.

Зависимость содержания углераствори мого В О от степени измельчения сырья представлена в табл. l.

Таблица 1

79,4

86,0

50

91,2

92,0

92,0 *

0,01

- средний размер частил рассчитан по данным удельной проверхности, определяемой методом тепловой десорбции аргона по формуле асср = с

css acp - cpsssss @мер частип;

9 - удельная поверхность, м /г, 2 р - плотность вещества; с - константа, характериЬующая форму частиц, в атом случае частицы изометрической формы, с =* 6.

Как следует иэ табл. 1, толыш при Пример 1. Датолитовый концентстепени измельчения до размера частиц . рат состава, %: В ОЗ 11,50; СаО 38,20;

10 - 0,01 мкм возможен наиболее пол-, УВОЗ 6,О2; АйгОЗ 0,78; 91023442 4 иый перевод В О сырья в углераствори- . СО 5,10 в количестве по 0,15 кг аагрумую форму. жают в каждый иэ двух барабанов мехаИзобретение относится к технологии,. получения борных соединений, использу .емых в производстве стекла, эмалей, твердых сплавов, в химической, пищевой

° И других отраслях.

Известен способ получения бората аммония включающий аммонизацию раство» ров. бориай кислоты, полученной при разложении бората кальция углекислым аммониеМ $1$

Наиболее близким к изобретению по технической сущности .и достигаемому результату является способ получения бората аммония путем .прокалки борсили-. катного сырья карбонизации измельчеино го спека с последующей обработкой угле;аммонийными солями и углекислым газом в 1 - 5 стадий 21

Недостатком этого способа является неполное иэвленение бора, составляющее около 82% от общего содеркания в руде или концентрате и 94% or углерастворимой доли бората. Кроме того, способ является энергоемким, так как включает процесс прокалки руды или концентрата при 1000оС, причем температура ата не всегда является оптимальной для выхода

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, випочающему кар» бонизацию, -борсодержащего сырья, обра ботку пульпы углекислым газом в присутствии карбоната аммония с последую щим выделением продукта, борсодержащее сырье предварительно измельчают до величины частиц 10 «0,01 мкм.

При таком измельчении происходит глубокая аморфиэация борсодержащего сырья, что позволяет без предварительного прокаливания, при последующей обработке водной суспенэии концентрата углекислым газом в присутствии карбоната аммония извлечь 99,5 - 100% В О от углерастворимой формы и 92% от общего. содержания бора в концентрате, например, датолита.

П р н м е р 2. Датолнтовый концентрат состава, %мас.: В„О 16,84; СаО

38,20; СО2 4,80; А920 0,76; Si02

39,40 в колнчестве rro 8,15 Kt- эагружа ют в каждый из двух стальных барабанов механического актниатора планетарюг о типа марки М-3. В каждый нз барабанов загружают также по 0,8 кг стальных шаров, днаметром 8 мм н актнвнруют

55 мНн. Размер частнп мэмельченного концентрата составляет от 10 до 5 мкм.

65,8

97,8

86,1

85,9

99,1

100

77,4

82,97

94,5

92,0 .

Как следует аз табл. 2 предложенный влечвння ВоО в раствор до 1О0% юаео . способ позволяет повысить степень не- то 71,5 9,5% по проготнпу.

3 1011 ннческого активатора планетарного типа марки М-3. В каждый trs барабанов загру жают также по 0,4 кг стальных шаров диаметром 8 мм и активируют 50 мнн.

Размер частнц обработанного концентрата составляет 10 - 50 мим.

Суспвнэню нз 20 кг измельченного концентрата н 60 r воды насыщают в теченне 30 мнн углекнслым газом н отфильтровывают. Фильтрат нспрльзуют ф для обработки .следующей партии концентрата.

Суспенэню с фарп.тратом насыщают углекнслым газам в присутствии карбоната аммония в колнчестве 90% от сте- 1$ хнометрнческого, с целью перевода всего кальцня осадка в мел, и фильтруют.

Из фнльтрата осаждают кристаллы бората аммония. Осадок с фильтра снова насыщают углекнслым газом н суспензню. ув

Из фнльтрата осаждают известковым мо локом при рН .11 борат кальция. Фнльтрат используют для обработки новой rrop»

rraa иншентрата. Степень извлечения бо ра.86% от общего содержания. zs

S16 4

40 г обработанного црн этих усло» виях концентрата эалнвают 80 мл воды н карбоннзнруют в течение 1 ч. Дальней% шую обработку ведут как в прнмере 1.

Степень нэвлечення бора 91,2% ог общего содержания.

П р н м е р 3. Датолнтовый кон»центрат состава % Mac. > 03 16 84

СаО 38э20,; СОр, 4,80; Аи20З 0,76;

S i О 39,40 измельчают в планетарном активаторе марки М-3 при загрузке в квкдый нэ двух барабанов сгальных ша ров, днаметром 8 мм, равной.1,2 кг н нэмвльчаемого концентрата 0,15 кг в течение 1 ч. Размер частиц s:ðåsóëüòare обработкн составляет от 1 до 0,1 мимб .

10 г актнвнраванной пробы концентрата датолнта н 20 мл воды насыщают .угле кнслотой црн атмосферном давлении в геченне 10 мнн, затем добавляют 30 мл углекислого аммония н продолжают на сыщать еще 30 мнн, а за ем фильтруют.

Раствор содержит 8,97% B О с кон певтращий 3,4% В О .. Кек обрабаты»

2 3 ют углекислотой 3 мнн н отфнльтровы вают, s фнльтрате содержнтся 4,97%;

В О . Кек в вндв водной суспвнзин насыщают еще раэ углекислотой ..н содерканне бора в фильтрате составляет 1,53% В,О .

Всего извлечено бора 15,47%, углераст воримое содержание бора в концентрате

15,5%; таким, образом нэвлечено в расв вор 99,8% от углерастворимого.н 92% от общего содержання бора в концентрате.

Данные по нзвлеченню бора предлагае мым способом н по прототипу прнввдены

s табл. 2.

Таблица 2

5 101 1516 е

Реализация предлагаемого способа ло операций, как при подготовке получения бората аммония не только уп- руды так и в процессе извлечения фщает Itpooieec за счет йакшочения про- бора из руды или концентракалки при 1000 С, но и сокращает чис та.

Составирвль B. Гродеовская Редактор A. Химчук Текред М.Коштура Корректор О. Билак

Заказ 2665/23 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и. открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушсзая наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул..Проектная, 4