Способ переработки сфенового концентрата

 

Изобретение относится к технологии переработки титансодержащего сырья, в частности сернокислой переработки сфенового концентрата на титановые пигменты. Цель изобретения заключается в повышении извлечения титана в целевой продукт - пигментный диоксид титана рутильной модификации - при сохранении его малярно-технических свойств. Поставленная цель достигается путем предварительной обработки сфенового концентрата раствором, содержащим 230-400 г/л серной кислоты в режиме кипения, отделения образующегося осадка и кислотной обработки его раствором, содержащим 950-1100 г/л серной кислоты при температуре 130-155°С в течение 1-3 ч. После этого твердый остаток отделяют, а жидкую фазу выдерживают при той же температуре до остаточной концентрации в ней титана 0,5-3,0 г/л в расчете на TIO<SB POS="POST">3</SB>. Далее отделяют из суспензии твердую часть, растворяют ее в воде, из образовавшегося титансодержащего раствора с помощью термогидролиза получают пигмент. Для предварительной обработки концентрата используют фильтрат после термогидролиза, а фильтрат после отделения из суспензии твердой части используют для кислотной обработки осадка. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (g1)g С 09 С 1/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4660038/31-26 (22) 07.03.89 (46) 07.12.90. Бюл. № 45 (71) Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья

Кольского филиала им. С.M. Кирова

АН СССР (72) Д.Л. Мотов, А.Г. Артеменков, Г.Н. Дубошин, Л.Г. Герасимова, О.С. Афанасьева и Б.M. Фрейдин (53) 667.622:546)824.31(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1.331828, кл. С 09 С 1/36, 1986. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СФЕНОВОГО

КОНЦЕНТРАТА (57) Изобретение относится к технологии переработки титансодержащего сырья, в частности сернокислой переработки сфенового концентрата на титановые пигменты. Цель изобрете ния заключается в повышении извлечения титана в целевой продукт — пигментный диоксид титана рутильной модификации — при сохранении его малярИзобретение относится к технологии переработки титансодержащего сырья,в частности сернокислотной переработке сфенового концентрата на титановые пигменты.

Цель изобретения заключается в повышении извлечения титана в целевой продукт — пигментный диоксид титана рутильной модификации при сохранении его малярно-технических свойств.

Пример 1. 1 кг сфенового концентрата, содержащего 307 диоксида титана, смешивают с 5 л сернокислого

2 но-технических свойств. Поставленная цель достигается путем предварительной обработки сфенового концентрата раствором, содержащим 230—

240 г/л серной кислоты в режиме кипения, отделения образующегося осадка .и кислотной обработки его раствором, содержаним 950-1100 г/л серной кислоты при 130-155 C в течение 1-3 ч.

После этого твердый остаток отделяют, а жидкую фазу выдерживают при той же температуре до остаточной концентрации в ней титана 0,5-3,0 г/л в расчете на Ti0 . Далее отделяют из суспензии твердую часть, растворяют ее в воде, из образовавшегося титансодержащего раствора с помощью термогидролиза получают пигмент. Для предварительной обработки концентрата используют фильтрат после термогидролиза, а фильтрат после отделения из суспензии твердой части используют для кислотной обработки осадка. 2 s,ï. ф-лы

1 табл. раствора, содержащего 230 г/л ) $0+.

Предварительную обработку ведут в резюме кипения 15 ч, после чего реакционную массу фильтруют. Объем фильтрата 4,15 л. Содержание в нем, г/л:

Н БО4 151, TiO< 0,4. Вес осадка

2,17 кг.

Осадок загружают в 2,74 л сернокислого раствора, содержащего 950 г/л

Н SO<. Смесь нагревают до 130 С и выдерживают в этом режиме 3 ч. Твердый остаток отделяют.Вес его 1,51 кг. В нем содержится 1,462 Ti0@. Жидкую

5 16 i 190 жанни в растворе более 400 г/л серной кислоты в процессе предварительной обработки концентрата в случае с избыточным давлением и без него степень вскрытия сфена 95-96Х и время сульфатизации 1-15 -ч, т,е, такие же, как и при концентрации в пределах 230—

400 г/л, но при этом невозможно полностью использовать в обороте фильт10 рат после термогидролиза (гидролизн5чо кислоту), так как содержание серной кислоты в нем ниже 400 г/л, а укрепление гидролизной кислоты концентрированной серной кислоты приводит к уве- 15 личению общего расхода серной кислоты на 1 т целевого продукта, что снижает технико-экономические показатели.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю20 шийся тем, что для предварительной обработки концентрата использу1от фильтрат после термогндролнзa .

3. Способ по и, 1 о т л и ч а 1ошийся тем. что фильтрат после отделения из cgciiEII3HII тхЗярдой части используют для кислотной обработкн осадка,, Прн мер

Предварительная сернокнслотная абра- 10!слотиая обработка ботка концентрата осадка

Состав предгидро лизново раств-.р

Hs бы! уч э

Раствор д1 обработки точное давние, атм

Приготов-. лен из

1 230 15 Режим свежей1 кислоты

То же

2 " 400 1

3 320 12

4 . 237 15

280 448 0,98

288 482 0 95

277 451 1,01

952

140 i 35

Оборотные растворы состава как в примере 3

То же

5 390 1 б 315 .12

7* 220 15

8! 490 10 .

9» 220 15

0,99

1,04

0,90

0,83

0,81

0,95

145

284 49

268 467

250 440

230 423

2?5 4 I8

276 469

Режим 3

i 100 1

1085 2

915 3

1284 1

1308 1

1055 2

ft» и

Приготовленный из свежей кислоты

*Запредельные значения.

Формула из о бр е тения

1. Способ переработки сфенового концентрата, включающий кислотную обработку его раствором, содержащим

950-1100 г/л H

9 6 до остаточного содержания TiO 0,5

3,0 г/л, отделение из суспензии твердой фазы, растворение ее в воде, термогидролиз титансодержащего раствора с получением пигментного диоксида титана, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения титана в целевой продукт — пигментный д.,рокстщ титана рутильной модификации— при сохранении его малярно-технических свойств, осуществляют предварительную обработку концентрата раствором, содержащими 230-400 г/л серной кислоты в режиме кипения, отделяют образующийся осадок и подвергают его дальнейшей кислотной обработке.

950 3 130 270 461 1 01

1611909

Продолжение таблицы

Свойства пигмента

Состав гидр кислоты

С г а, сд

6,7 384, 0,84 88;4 95,5 1750 . 36

2 5 ° 8 375 Оэ83 88в7 96ъ0 1770 33

3 4,8 402 0,79 89,4 96,6 1840 30

4 619 376 0 83 91,7 95,0 1740 34

Составитель Н. Куцева редактор Н. Бобкова Техред Л.Олийнык Корректор li. Ыароши

Заказ 3811 Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород7 ул. Гагарина, 101

5 5 ° 9 374 О 82

6 7,8 389 0,86

7* 6,3 366 0,75

8* 7 ° 7 351 0168

9* 6,6 348 0,67

1I0 6,9 391 0,78

92,7

90,9

72,8

61,2

58,6

85 ° О

96,5 1820

94,5 1700

94,0 1700

94,0 )640

94,0 1680

96,5 )840

31

38