Способ извлечения лития из растворов фтористо-водородной кислоты

 

Изобретение относится к области гидрометаллургии редких металлов и может быть использовано для извлечения лития из технологических растворов с высокой концентрацией фтористо-водородной кислоты. Для осуществления способа литий переводят в осадок, который образуется при введении в раствор гидрофторида калия в количестве 17-120 г/л и железа или соединений железа в количестве 14-100 г/л в пересчете на железо. Способ обеспечивает извлечение лития из растворов с содержанием фтористо-водородной кислоты до 25%. Степень извлечения составляет 99,7%. 3 табл.

Изобретение относится к области очистки сточных вод от лития и может быть использовано для извлечения лития из технологических растворов с концентрацией фтористо-водородной кислоты 20-25%.

Известен способ извлечения редких металлов, преимущественно лития, из растворов в слабокислой среде.

Недостатком этого способа является невозможность извлекать литий в среде концентрированной фтористо-водородной кислоты.

В предлагаемом способе для обеспечения извлечения лития в среде фтористо-водородной кислоты, литий переводят в осадок, который образуется при введении в раствор фторида калия и железа (или соединений железа).

Сущность предлагаемого изобретения раскрывается следующими примерами.

Пример 1. В пластмассовую колбу помещают 1,7 г гидрофторида калия, 100 мл раствора лития концентрацией 256 мг/л в 20% фтористо-водородной кислоте и добавляют 1,4 г вещества в виде различных соединений железа, в мольном отношении железа к калию 1:1,2. Содержимое колбы периодически перемешивают. Результаты приведены в табл. 1.

Пример 2. В реактор, цилиндрический сосуд с плоским дном, диаметром 92 мм загружают 250 мл раствора лития концентрацией 1 г/л в 20% фтористо-водородной кислоте, 20 г гидрофторида калия и 25 г стальных стружек.

Перемешивание проводят лопастной мешалкой со скоростью 350-400 об/мин.

Результаты реакции в зависимости от продолжительности перемешивания и осаждения приведены в табл. 2.

Пример 3. В реактор загружают 250 мл раствора лития концентрацией 1 г/л в 20% фтористо-водородной кислоте, 8 г гидрофторида калия, 25 г стальных стружек.

Перемешивают 5 ч, осаждают в течение 1 ч. Концентрация лития в растворе 15,3 мг/л.

Пример 4. В реактор загружают 250 мл раствора лития с концентрацией 1 г/л в 20% фтористо-водородной кислоте, 25 г стальных стружек и 30 г гидрофторида калия.

Перемешивают 5 ч, осаждают в течение 17 часов. Концентрация лития в растворе 3,0 мг/л.

Пример 5. В реактор вносят 250 мл раствора лития концентрацией 1000 мг/л в 20% фтористо-водородной кислоте, добавляют 25 г стальных стружек и 20 г гидрофторида калия. Перемешивание проводят лопастной мешалкой со скоростью 350-400 об/мин. После перемешивания и осаждения надосадочную жидкость удаляют и к оставшемуся осадку добавляют новый раствор лития в количестве 250 мл и 20 г гидрофторида калия. Аналогично примеру 5 проводят другие опыты, условия опытов и полученные данные приведены в табл. 3.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет обеспечить извлечение лития из технологических растворов с содержанием фтористо-водородной кислоты до 20-25%. Степень извлечения составляет 99,7%.

Формула изобретения

Способ извлечения лития из растворов, включающий их обработку металлсодержащим реагентом и отделение литийсодержащей твердой фазы, отличающийся тем, что извлечение осуществляют из растворов с содержанием фтористо-водородной кислоты 20 - 25 мас.%, обработку ведут гидрофторидом калия, взятым в количестве 17 - 120 г/л, и железом или его соединением, взятым в количестве 14 - 100 г/л в пересчете на железо.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3