Способ десорбции кремния с анионитов

Изобретение может быть использовано в гидрометаллургии при сорбционной переработке растворов кислотного выщелачивания руд редких металлов. Для осуществления способа проводят обработку анионитов растворами плавиковой кислоты или ее солей, содержащими 2,5 моль/л фтор-иона, 10% серной кислоты и ионы трехвалентного железа при мольном отношении Fe3+/F, равном 1:2. Предложенный способ обеспечивает исключение коррозии применяемой аппаратуры при сохранении технических показателей десорбции кремния. 1 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к гидрометаллургии, в частности к обеспечению коррозионной стойкости аппаратуры, применяемой для сорбционной переработки растворов кислотного выщелачивания руд редких металлов.

Известен способ восстановления физико-химических свойств анионитов путем обработки последних раствором 5 М HF в течение 3 часов (АС СССР №339501, МПК C01B 33/00, 1976 г.). Однако данный способ требует специальных дорогих средств защиты оборудования из обычной нержавеющей стали от коррозирующего действия ионов фтора и характеризуется повышенным разрушением сорбента в циклах сорбция-десорбция.

Известен способ десорбции кремния с анионитов (АС СССР №1334613 от 27.05.1980 г., опубл. 27.08.1999 г.). В этом способе вначале обработку ведут кислым раствором, содержащим 2,5-3 г-экв/л фтор-иона и 10-15% азотной или серной кислоты, а десорбцию ведут раствором плавиковой кислоты или ее солей в присутствии азотной или серной кислоты в течение 2-3 часов.

Недостаток способа - низкая химическая стойкость применяемого оборудования в десорбирующем растворе, что приводит к необходимости либо использования мер защиты установленной аппаратуры от влияния фтор-иона, либо замены его на емкости из материалов, стойких в данных условиях.

Задача предлагаемого изобретения - создание десорбирующего раствора, который исключил бы коррозию применяемой аппаратуры из обычной нержавеющей стали (типа Х18Н9Т), не ухудшая технических показателей десорбции кремния.

Способ десорбции кремния с анионитов осуществляют путем обработки их растворами плавиковой кислоты или ее солей, содержащий 2,5 моль/л фтор-иона и 10% серной кислоты. В десорбирующий раствор дополнительно вводят ионы трехвалентного железа при мольном соотношении Fe3+/F как 1:2.

Пример 1. Порцию анионита ВП-1Ап, содержащего 37% массовых SiO2, обрабатывают смесью 2,5 М HF и 10% H2SO4 в две стадии при объемном соотношении анионит/раствор 1:(3÷5). Одновременно проводятся коррозионные испытания на стойкость образцов материала аппаратуры (сталь Х18Н9Т) в десорбирующем растворе на наличие или отсутствие коррозии.

Пример 2. Порцию такого же анионита обрабатывают раствором 2,5 М HF, 10% H2SO4 и 1,25 М Fe3+ при объемном соотношении анионит-раствор 1:(3÷5) и также проводят коррозионные испытания в десорбирующем растворе на наличие или отсутствие коррозии.

В таблице показаны составы десорбирующего раствора, остаточное содержание SiO2 после обескремнивания, полная обменная емкость по Cl-иону (ПОЕ) и коррозионная стойкость по 5-балльной шкале: Н - нестойкая, В - весьма стойкая.

Способ Состав десорбирующего раствора SiO2, % мас. остаточная Механическая прочность, % отн. ПОЕ по Cl--ион Коррозионная стойкость: по 5-балльной шкале/мм в год (согласно ГОСТ)
Исходная Конечная Исходная После обескремни-
вания
Прототип 2,5 M HF + 10% H2SO4 11 85 82 4,20 4,12 Н/>3
Предлагаемый 2,5 М HF + 1,25 М Fe3+ + 10% H2SO4 10 85 88 4,20 4,15 В/<0,1

Способ десорбции кремния с анионитов путем обработки их растворами плавиковой кислоты или ее солей, содержащих 2,5 моль/л фтор-иона и 10% серной кислоты, отличающийся тем, что в десорбирующий раствор дополнительно вводят ионы трехвалентного железа при мольном отношении Fe3+/F, равном 1:2.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области химической технологии неорганических веществ и может быть использовано для получения синтетического кремния. .
Изобретение относится к области химической технологии неорганических веществ и может быть использовано для получения синтетического кремния. .

Изобретение относится к производству поликремния, а именно к реактору для химического осаждения поликремния из паровой фазы. .

Изобретение относится к технологии получения высокочистого кремния, используемого для производства фотогальванических элементов. .

Изобретение относится к технологии получения высокочистого кремния, используемого для производства фотогальванических элементов. .
Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к переработке кремнистых пород для получения полупроводникового кремния, который может быть использован при изготовлении солнечных элементов и в электронной технике.
Изобретение относится к лакокрасочной промышленности. .
Изобретение относится к производству кремния. .
Изобретение относится к процессам и аппаратам для получения кремния высокой чистоты. .
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве кремния, который может быть использован в полупроводниковом приборостроении, металлургической промышленности.

Изобретение относится к заключительной стадии подготовки воды методом ионного обмена при ее глубокой деминерализации и может быть использовано для нужд тепловых и атомных электростанций, на предприятиях электронной, химической и нефте-газоперерабатывающей промышленности, везде, где требуется вода высокой степени очистки.
Изобретение относится к ионообменным процессам. .
Изобретение относится к способам регенерации анионитов. .

Изобретение относится к способам отмывки катионитовых фильтров от продуктов регенерации и соединений железа и предназначено для использования в системе ионообменной водоподготовки предприятий теплоэнергетики, котельных коммунального хозяйства, а также в отраслях промышленности, применяющих умягченную воду в технологических процессах.
Изобретение относится к способу регенерации основных анионитных катализаторов процесса получения алкиленгликолей гидратацией соответствующих оксидов алкилена. .
Изобретение относится к технологии разделения смесей полимерных материалов с разной плотностью, а именно к разделению смесей ионообменных смол. .
Изобретение относится к способам очистки моющего щелочного раствора бутылкомоечных машин от взвешенных частиц, карбонатов, алюминатов и других примесей, вносимых в него при мытье возвратных бутылок.

Изобретение относится к области водоочистки и водоподготовки с использованием фильтровальных модулей, содержащих ионообменные смолы для умягчения воды. .

Изобретение относится к способам и устройствам модификации и регенерации цеолитов, относящихся к группе ионообменников - катионитов. .

Изобретение относится к гидрометаллургии, в частности к процессам сорбционного извлечения цветных, редких и рассеянных элементов из растворов, полученных в ходе выщелачивания руд, и касается десорбции кремния с анионитов

Изобретение относится к гидрометаллургии, в частности к обеспечению коррозионной стойкости аппаратуры, применяемой для сорбционной переработки растворов кислотного выщелачивания руд редких металлов

Наверх