Способ получения криолита

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИОЛИТА, включающий обработку фторкремнийсодержащих газов содовым раствором, обработку полученного раствора алюминийсодержащим реагентом, отделение и сушку продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости процесса и содержания фтора в продукте , в качестве алюминийсодержащего реагента используют фторалюминийсульфатсодержащий раствор и обработку ведут при рН раствора 2,0-4,0. 2. Способ по п.1,отличающ и и с я тем, что в качестве фторалюминийсульфатсодержащего раствора берут отход производства фторида алюминия.1 (Л с

СОЮЗ COBETCHHX

CONVllOI

РЕСПУБЛИК

SU„,1101411 (б1) С 01 F 7/54 i

lОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3590909/22-02 (22) 18.05.83 (46) 07.07.84. Бюп. В 25 (72) А.С.Коробицын, Б.В.Левитан, А.М.Загудаев, К.И.Шмарин, В.П.Кондаков н T.А.Пермякова (53) 662.862.369(088.8) (56) 1. Гузь С.Ю. и др. Производство криолита, фтористого алюминия и фто.ристого натрия. М., "Металлургия", 1964, с 184-192.

2. Авторское свидетельство СССР

9 806608, кл. С 01 F 7/54, 1:976. (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИОЛИТА, включающий обработку фторкремнийсодержащих газов содовым раствором, обработку полученного раствора алюминийсодержащим реагентом, отделение и сушку продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости процесса и содержания фтора в продукте, в качестве алюминийсодержащего реагента используют фторалюминийсульфатсодержащий раствор и обработку ведут при рН раствора 2,0-4,0.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве фторалюминийсульфатсодержащего раствора берут отход производства фторида алюминия.

Количество соды, подаваемое на очистку газа, Х от стехиометрически необПример

Степень очистки газа от фтора, Х

Величина рН раствора при . обработке раствора газоочист ки.АВ

Na ходимого на связывание фтора

99, 3.

115

1,5

53,2

18,5

18,3

17,7

99,3

54,5

115

21,5

55,5

99,3

23,6

115

17,2

99,3

54,8

16,4

25,3

51,2

15,5

99,3

26,4

115

1 11014

Изобретение относится к неорганической химии и может быть использовано в производстве криолита.

Известен способ получения криолита, включающий обработку. фторкремнийсодержащих газов водой и подачу полученной кремнефтористоводородной кислоты на приготовление растворов фторидов натрия.и алюминия, из которых при 80-85 С получают криолит. Выход 10 фтора в криолит составляет 71,73Х (1 J.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения криолита, включающий обработку фторкремнийсодержащих газов содовым раст- 1 вором, отделение осадка двуокиси кремния, обработку полученного раствора раствором алюмината натрия с последующим отделением и сушкой продукта.

Содержание фтора в криолит составляет рб

49;8-51,3Х, а скорость осаждения.криолита 1,2-1,7 м/ч 523.

Цель изобретения — повышение скорости процесса и содержания фтора в продукте. 25

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения .криолита, включающему обработку фторкремнийсодержащих газов содовым раствором, обработку полученного раствора 3б алюминийсодержащим реагентом, отделение и сушку продукта, в качестве алю11 2 минийсодержащего реагента используютфтор алюминийс ульфатс одержащий раствор и обработку ведут при рН раствора

2,0-4,0.

При этом в качестве фторалюминийсульфатсодержащего раствора берут отход производства фторида алюминия .

При величине рН раствора менее двух снижаются содержание фтора в продукте до 52-53Х и скорость осаждения криолита до 0 5-1 м/ч. Выход фтора и алюминия в продукте составляет соответственно до 75 и 86Х. При величине рН раствора более 4 снижаются содержание фтора в продукте до 48-51Х и скорость осаждения криолита до 11,5 м/ч.-Одновременно резко возрастает содержание диоксида кремния в продукте до 1,5-3,5Х.

В таблице приведены данные по качеству криолита, скорости осаждения и использованию фтора и алюминия в продукте в зависимости от величины рН раствора при обработке. Из таблицы видно, что если обработка раствора газоочистки осуществляется при величине рН, равной 1,5, то содержание фтора в продукте и скорость осаждения криолита снижаются соответственно до 53,2Х и 0,7 м/ч. Использование фтора и алюминия в продукте соответственно снижается до 75,5 и 86,3Х.

Содержание в сухом криолите,Х

1101411

Продолжение таблицы

Содержание в сухом криолите, Х

Выход в продукте, Х

Скорость осаждения криолита, м/ч

Пример

А9.

S0%

0,7

86,3

75,5

0,6

0,4

96,5

84,0

3,0

0,4

0,6

0,7

98,2

86,0

3 5

0,6

98,5

86,5

0,6

3,0

0,8

1,5

98,5

86,8

3,5

Составитель Н.Целикова

1А Ильин

Редактор Н.Рогулич Техред Ж, Кастелевич Корректор А.Ильин

Заказ 4714/12 Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Способ осуществляют следующим образом.

На орошение аппарата, в который 25 поступают фторкремнийсодержащие газы, подают 2-5Х-ный раствор соды в количестве 110-300Х от стехиометрически необходимого на связывание фтора.

Полученный из аппарата раствор смеши-З0 вают при 80-95 С в течение 30-60 мин с фторалюминийсодержащим раствором, содержащим, Х: А 0,3-3,5, F 00,6-7,5;

S0+ 0,3-1,2, SiO 0,2-0,7, и ведут процесс обработки при величине рН раствора 2-4. Образующийся при смешении криолит после отделения от раствора сушат. Часть маточного раствора используют для приготовления раствоРа соды, направляемого на абсорбцию 40

;фторкремнийсодержащих газов, оставшуюся часть выводят из процесса.

Пример. На орошение аппарата газоочистки, в который поступает

50000 м газа с концентрацией,10 г/м 45

HF, 1,5 г/м 5 Р4, подают 56650 кг раствора, содержащего 1700 кг 14а>СО, что составляет 115Х от стехиометри1 чески необходимого количества на связывание фтора. Полученнный из аппарата газоочистки раствор в количестве

56610 кг смешивают в течение 30 мин при 85 С с 66990 кг фторалюминийсодержащего раствора и ведут обработку при величине рН раствора, равной 3.

После отделения от раствора криолита путем осаждения со скоростью 3,5 м/ч и фильтрования сгущенной суспензии криолита и его сушки получают 2677 кг продукта с содержанием 55,5Х F

17,2Х АЩ 23,6Х Ма; 0,7Х Si О; 0,6Х

90 . Часть маточного раствора с содержанием 0,4X F; 0,16X Na, 0,007Х АР направляют в систему газоочистки, остальную часть выводят из процесса.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа составит

300 тыс.руб ° в год.