Способ получения борной кислоты и сульфата магния

 

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к способам получения борной кислоты и сульфата магния из магниевого боратового сырья, содержащего диоксид кремния и оксиды железа. Боратовое сырье разлагают серной кислотой при 70-95° С в присутствии маточного раствора со стадии фугования сульфата магния, промывных вод со стадии промывки шлама и хвостов флотации после первой стадии флотационной перечистки борной кислоты. После разложения пульпу фильтруют. Шлам Изобретение относится к комплексной переработке магниевого боратового сырья, в частности к получению борной кислоты и сульфата магния из магниевого боратового сырья, содержащего диоксид кремния и оксиды железа. Целью изобретения является повышение выхода борной кислоты и снижение содержания примесей в сульфате магния. Пример 1 (известный). 1000 кг извлеченного боратового сырья, содержащего.%: промывают горячей водой и выводят в отвал . Промывную воду направляют на стадию разложения сырья. Из продукционного раствора кристаллизуют борную кислоту и гептагидрат сульфата магния. Суспензию подают на стадию флотации,куда поступает маточный раствор борной кислоты, и промывки воды борной кислотой. Хвосты флотации фугуют. Маточный раствор со стадии фугования сульфата магния направляют на разложение сырья. Гептагидрат сульфата магния сушат, получая товарный продукт. Пенный продукт подвергают трехстадийной флотационной перечистке и фугуют. Маточный раствор со стадии фугования пенного продукта направляют на стадию флотации. Борную кислоту промывают водой. Промывные воды борной кислоты подают на стадию флотации. Борную кислоту сушат и получают товарный продукт (ГОСТ 18704-78, марка В). Степень использования полезного компонента (бора) составляет 85%. Содержание ВаОз в MgS04-7H20 0,9%. Изобретение позволяет повысить выход продукта с 78 до 85% и снизить содержание В20з в сульфате магния с 2,9 до 0,9%. 2 табл. В20з 18,3; МдО 14,9; Si02 1: Г-е20з 1,33, разлагают серной кислотой при 70-95°С в присутствии 2656 кг маточного раствора со стадии фугования сульфата магния с содержанием , %: В20з 1,8; МдО 8,1; SI02 0,028; Ре20з 0,17, промывных вод со стадии промывки шлама в количестве 890 кг с содержанием , %: В20з 2,9; МдО 3,5; Si02 0.02; Рв20з 0,1, и 206 кг маточного раствора борной кислоты с содержанием, %: В20з 1,8; МдО 6,5; SiOa 0,02; Рв20з 0,089. -г Ё Os ГО о W Јь СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4463770/26 (22) 20.07.88 (46) 23.02,91. Бюл, М 7 (72) Л.Ф.Кардашина, В.И.Абакумов, В,И.Обоэюк, B,В.Гашков, С.Н.Зернаев, В.А. Недопекина, А, Н. Рубцов, С.С. Сандыбаев и В.Г.Шаповалов (53) 661.651(088.8) (56) Ткачев К.В. и Плышевский Ю.С. Технология неорганических соединений бора.—

Л.: Хим ия, 1983, с. 73 — 78. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БОРНОЙ КИСЛОТЫ И СУЛЬФАТА МАГНИЯ (57) Изобретение относится к неорганической химии, в частности к способам получения борной кислоты и сульфата магния иэ магниевого боратового сырья, содержащего диоксид кремния и оксиды железа. Боратовое сырье разлагают серной кислотой при

: 70-950 С в присутствии маточного раствора со стадии фугования сульфата магния, промывных вод со стадии промывки шлама и хвостов флотации после первой стадии флотационной перечистки борной кислоты, После разложения пульпу фильтруют. Шлам

Изобретение относится к,комплексной переработке магниевого боратового сырья, в частности к получению борной кислоты и сульфата магния из магниевого боратового сырья, содержащего диоксид кремния и оксиды железа.

Целью изобретения является повышение выхода борной кислоты и снижение содержания примесей в сульфате магния.

Пример 1(известный). 1000 кг извлеченного боратового сырья, содержащего,%: Ж, 1629245 А1 (ss)s С 01 В 35/10, С 01 F 5/40 промывают горячей водой и выводят в отвал. Промывную воду направляют на стадию разложения сырья. Из продукционного раствора кристаллизуют борную кислоту и гептагидрат сульфата магния, Суспензию подают на стадию флотации,куда поступает маточный раствор борной кислоты, и промывки воды борной кислотой, Хвосты флотации фугуют. Маточный раствор со стадии фугования сульфата магния направляют на разложение сырья. Гептагидрат сульфата магния сушат, получая товарный продукт.

Пенный продукт подвергают трехстадийной флотационной перечистке и фугуют. Маточный раствор со стадии фугования пенного продукта направляют на стадию флотации.

Борную кислоту промывают водой. Промыв- Я ные воды борной кислоты подают на стадию флотации. Борную кислоту сушат и получают товарный продукт (ГОСТ 18704 — 78, марка В). Степень использования попезного компонента (бора) составляет 85%. Содержание В20з в MgS04 7Н20 0,9%. Изобретение позволяет повысить выход продукта с

78 до 85% и снизить содержание В20з в сульфате магния с 2,9 до 0,9%. 2 табл. 0

В20з 18,3; MgO 14,9; SiOz 1; FezOa 1,33, разлагают серной кислотой при 70-95 С в присутствии 2656 кг маточного раствора со стадии фугования сульфата магния с содержанием, %: В20з 1,8; MgO 8,1; 5102 0,028;

Ре20э 0,17, промывных вод со стадии поомывки шлама в количестве 890 кг с содержанием, %: В20з2,9; Mg03,5; SiOq 0.02; Ее20э

0,1, и 206 кг маточного раствора борной кислоты с содержанием, %: В20з 1,8; MgO

6,5; Si02 0,02; FezOa 0,089.

1629245

50

По окончании разложения пульпу фильтруют. Шлам промывают 750 кг горячей воды и выводят в отвал в количестве 997 кг.

Промывную воду выводят на стадию разложения. Из продукционного раствора в количестве 3615 кг с содержанием, %: ВгОз 5;

MgO 9,0; SIOz 0,037; ЕегОз 0,263, в присутствии 510 кг хвостов флотации со стадии первой флотационной перечистки (хвосты флотации !) с содержанием, %: ВгОз 3,0;

Mg0 5,2; SIOz 0,33; ЕегОз 0,21, кристаллизуют борную кислоту и сульфат магния, Суспензия в количестве 4044 кг поступает на стадию флотации, куда подают 220 кг хвостов флотации I с содержанием, : ВгОз 3,6;

Mg0 6,5; $!Ог 0,053; РегОз 0,41. Хвосты флотации в количестве 3428 кг фугуют. Маточный раствор со стадии фугования хвостов направляют на разложение сырья. Сульфат магния сушат, получая 661,4 кг товарного продуКта. Пеннь!й продукт со стадии основной флотации (концентрат I) в количестве

836 кг поступает на первую стадию флотационной перечистки, куда подают 204 кг хвостов флотации с содержанием, %: ВгОз

3,2; Mg0 5,6; SIOz 0,049; ГегОз 0,32. Хвосты флотации I направляют на стадию основной флотации. Пенный продукт с первой стадии флотационной перечистки (концентрат II) поступает на вторую стадию флотационной перечистки, куда подают 212 кг промывных вод борной кислоты с содержанием, :

ВгОз 2; lVlg0 1,5; $!Ог 0,015; РегОз 0,042.

Хвосты флотации после второй стадии флотационной перечистки (хвосты флотации И) в количестве 204 кг направляют на первую стадию перечистки, Пенный продукт во второй стадии флотационной перечистки (концентрат !И) в количестве 828 кг направляют на третью стадию флотационной перечистки, куда поступает 212 кг IlpoMblBHblx вод борной кислоты. Хвосты флотации Иl после третьей стадии перечистки направляют на стадию кристаллизации. Пенный продукт третьей стадии перечистки фугуют. Маточный раствор борной кислоты подают на стадию разложения сырья. Борную кислоту промывают водой в количестве 415 кг. Промывные воды борной кислоты подают на вторую и третью стадии флотационных перечисток. Борную кислоту сушат, получают

261,9 кг товарного продукта.

Степень использования полезного компонента (выход борной кислоты) 78%. Содержание ВгОз в M9$04»7HzO 2,9%, содержание в борной кислоте SIOz

0,036%, Fe - 0,002 . Пример 2. 1000 кг измельченного борэтового сырья, содержащего, %: ВгОз

18,3; MgO 14,9; SIOz 1; РегОз 1,33, разлагают

40 серной кислотой при 70 — 95 С в присутствии

2656 кг маточного раствора со стадии фугования сульфата магния с содержанием, %;

ВгОз 1,8, MgO 8,1; SIOz 0,028; ГегОз 0,17, промывных вод со стадии промывки шлама в количестве 890 кг с содержанием, %. ВгОз

2,9; MgO 3,50; $!Ог 0,02; FezOg 0,1 и 510 кг промежуточного продукта I с содержанием, %: ВгОз 1,9; MgO 6,5; $!Ог 0,026; FezOg0,163.

По окончании разложения пульпу фильтруют. Шлам промывают 750 кг горячей воды и выводят в отвал в количестве 997 кг. Промывную воду направляют на стадию разложения сырья. Из продукционного раствора в количестве 3919 кг с содержанием, %.

ВгОз 5,0; Mg0 9,0; SiOz 0,026; ГегОз 0,167, кристаллизируют борную кислоту и гептагидрат сульфата магния. Суспензию в количестве 3815 кг подают на стадию основной флотации, куда поступают хвосты флотации

I l с второй стадии флотационной перечисткц в количестве 220 кг с содержанием, : ВгОз

2,2; MgO 5,7; SIOz 0,024; ЕегОз 0,145. Хвосты флотации в количестве 3428 кг фугуют. Маточный раствор со стадии фугования сульфата магния направляют на стадию разложения сырья, сушат, получая 673,9 кг товарного продукта.

Пенный продукт со стадии основной флотации (концентрат !) в количестве 643 кг поступает на первую стадию флотационной перечистки куда подают 420 кг хвостов флотации III с содержанием,, ВгОз 2,7; MgO

5,17; $!Ог 0,025; РегОз 0,11. Хвосты флотации 1 первой стадии флотационной перечистки в количестве 510 кг поступают на стадию разложения сырья. Пенный продукт с первой стадии флотационной. перечистки (концентрат !) в количестве 553 кг поступает на вторую стадию флотационной перечистки, куда подается 206 кг маточного раствора борной кислоты с содержанием, %: ВгОз

1,8; MgO 6,5; SiOz 0,015; РегОз 0,043, Хвосты флотации II с второй стадии перечистки в количестве 220 кг подают на стадию основной флотации. Пенный продукт (концентрат

ill) в количестве 539 кг подают на третью стадию флотационной перечистки, куда поступают промывные воды борной кислоты в количестве 424 кг с содержанием, %: ВгОз

2; MgO 1,5; SIOz 0,01; РегОз 0 2. Хвосты флотации с третьей перечистки в количестве 420 кг подают на первую стадию флотационной перечистки, Пенный продукт (конечный концентрат) в количестве 543 кг фугуют. Маточный раствор со стадии фугования пенного продукта направляют на вторую стадию флотационной перечистки, Борную кислоту промывают 415 кг воды. Промывные воды борной кислоты подают на третью стадию

1629245

Таблица1

Таблица 2

Известный способ

П е лагаемый способ

Содержание в борной кослоте, Содержание в борной кислоте, Количество, кг

$ О2

$iOz

Основная флотация

Ill

Товарный по кт

291,8

290,4

288,1

277,0

261,9

0,055

0,054

0,051

0,041

0,0081

0,0075

0,007

0,005

302,3

304,5

303,4

300,5

0,024

0,023

0,021

0,013

0,0027

0,0026

0,0023

0,0015

285,4

0,009

0,0008

0,036

0,002 перечистки. Барную кислоту сушат, получая

285,4 кг товарного продукта.

Степень использования полезного компонента — бора (выход борной кислоты) составляет 85 . Содержание В20з в М9$04" 5

«7HzO 0,9, содержание в борной кислоте

$10г 0,009, Fe 0,0008 .

В табл. 1 приведен качественный и количественный состав хвостов флотации после каждой из трех стадий флотационной 10 перечистки борной кислоты в известном и предлагаемом способах.

Качество и количество борной кислоты после каждой стадии флотационной перечистки для известного и предлагаемого спосо- 15 бов приведены в табл. 2.

Изобретение позволяет повысить выход борной кислоты с 78 до 85 и снизить содержание BzOg в сульфате магния с 2,9 до

0,9 При этом содержание примеси $!Ог в 20 борной кислоте снижается с 0,036 до

0,009, примеси Ре Оз — с 0,002 до

0,0008;4.

Стадия перечистки Количество, кг

cDормула изобретения

Способ получения борной кислоты и сульфата магния из магнийсодержащего боратового сырья, содержащего диоксид кремния и оксиды железа, включающий сернокислотное разложение сырья, отделение раствора от шлама, совместную кристаллизацию из раствора борной кислоты и сульфата магния, их флотационное разделение, отделение сульфата магния в виде хвостов, от пенного продукта содержащего борную кислоту, трехстадийную флотационную перечистку борной кислоты с отделением на каждой стадии хвостов флотации от пенного продукта, содержащего борную кислоту, промывку продукта после третьей стадии перечистки и его сушку, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода борной кислоты и снижения содержания примесей в сульфате магния, хвосты флотации после первой стадии флотационной перечистки подают на стадию сернокислотного разложения сырья,