Способ извлечения бора из растворов

Авторы патента:

C01B35 - Бор; его соединения (монобораны, дибораны, борогидриды металлов или их комплексные соединения C01B 6/00; пербораты C01B 15/12; бинарные соединения с азотом C01B 21/06; фосфиды C01B 25/08; карбиды C01B 31/36; сплавы, содержащие бор, C22)

82738 8

ОГ1ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополн«тельное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.09.78 (21) 2676374/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (51) 1Я Кл 3

С 01В 35/00

Государственный конитет

СССР (53) УДК 661.651 (088.8) по делан изобретений и открытий

А. А. Смирнов, Л. В. Шихеева «Е. Бегерская -; -.

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный BHcTIH галургии (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БОРА ИЗ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к -технологии получения боросодержащих продуктов из солевых растворов, разбавленных по бору, в частности из природных концентрированных рассолов морского типа и рассолов, 5 полученных на различных стадиях бассейной переработки природного сырья.

Известен способ (1) выделения бора путем сорбции его ионообменпыми смолами, например, ЭДЭ-10П, АВ-17. Однако этот спо- 10 соб неприменим для растворов, содержащих большое количество хлорида магния, так как сорбционная емкость их по отношению к боратиопу резко снижается.

Известен способ (2) сорбц«и бора на по- 15 ливиниленгликоле, из природных растворов, содержащих 0,035 вЂ” 0,079% боросодержащих соединений (в пересчете на ВзОз), 6 вЂ” 20% хлорида натрия, а также хлориды калия, кальция и магния при рН 8 вЂ” 10 с 20 последующей десорбцией 4 вЂ” 5% растворами соляной кислоты. При этом получают элюат, содержащий 3,5% борной и 0,37вЂ”

0,7% соляной кислот.

Применение 4 вЂ” 5% растворов соляной 25 кислоты на стадии десорбции приводит к увеличенному расходу кислоты, закислению сорбента, требующему увеличенной отмывки, и получению растворов борной и соляной кислот с отношением В20з . НС1= з0

2:0,4 вЂ” 0,7, что осложняет дальнейшую переработку растворов на товарную продукцию. Переработка хлорнатриевых рассолов в отличие от хлормагниевых требует добавления соды с целью создания необходимого рН. Извлечение ведется главным ооразом из маломпнерализованных вод и составляет 70%.

Целью изобретения является повышение степени извлечения бора и сокращение расхода кислоты на десорбцию.

Поставленная цель достигается предложенным способом, включающего сорбцию его на поливиниленгликоле и десорбцию сначала раствором соляной кислоты концентрацией 1,8 вЂ” 2,0%, затем раствором соляной кислоты концентрацией 1,0 вЂ” 1,3%, а затем водой.

Предложенный способ позволяет повысить степень извлечения бора до 80 вЂ” 90% и сократить расход соляной кислоты на

100%.

Данный способ позволяет вовлечь в переработку природные рассолы с малым содержанием борных соединений (содержание менее 1% в пересчете на ВзОз) и отходы производства борных продуктов, что значительно расширяет сырьевую базу для производства борсодержащих соединений.

827388

Формула изобретения

Составитель В. Гродзовская

Техред И. Заболотнова Корректор E. Осипова

Редактор T. Глазова

Заказ 1138/15 Изд. № 379 Тираж 530 Подписное.

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Сапунова, 2

Типография, пр.

11ри ко11центрации в десорбированном растворе соляной кислоты ниже 1,8 /о получают растворы борной кислоты концентрацией ниже 4,50 .

Использование соляной кислоты концентрацией выше 2,0 /о нецелесообразно, так как значительно возрастает расход воды на отмывку сорбента, что ведет к потерям соляной кислоты со сбросными водами, например, при использовании соляной кислоты концентрацией 2,1 /о потери кислоты составляют около Зо/о.

При десорбции бора соляной кислоты концентрацией ниже 1 /, возрастает остаточное содержание бора на сорбент, что приводит к снижению эффективной емкости сорбента.

Использование соляной кислоты концентрацией выше 1,3/о приводит к потерям кислоты с борным концентратом на 7 вЂ” 10 .

Пример 1. 1 т перерабатываемого раствора состава, /о. NaCI вЂ” 12, КС1 вЂ” 1, MgSO4 вЂ” 7, МдС1 вЂ” 6, борные соединения в пересчете на ВрОз вЂ” 0,08 (раствор имеет рН вЂ” 7) пропускают через каскад сорбционных колонн (пять) с постепенным переключением их в каскад десорбции. Содержание НзВОз в сорбенте, поступающем на десорбцию, составляет 160 мг/г сорбента. На первой стадии десорбции, проводимой в режиме противотока, концентрация борных соединений составляет 3,30 НзВОз.

В последующую стадию подают соляную кислоту в количестве, обеспечивающем содержание 2о/о HCI в жидкой фазе на /з пути прохождения и 1,26 /о НСI на последнем отрезке. Общий расход 0,014 т 4 /о НСI.

Далее сорбент обрабатывают водой (0,006 т) и используют снова в процессе сорбции, а промывную жидкость используют на стадии десорбции. В результате получают 0,020 т концентрата, содержащего

3,3о/о НзВОз, что соответствует выделению

88о/о бора из исходного сырья. Расход

HCI вЂ” 0,76 т.

В полученный борный концентрат добавляют 2,93 кг известкового молока (13,5о/о

Са(ОН)з), доводят раствор до рН 11 вЂ” 11,5, и после отделения образовавшегося осадка от маточника, его промывки и сушки получают 0,76 кг бората кальция, состава, /о..

ВО 42,8

СаС1 1,48

Mg (OH) 0,28

Общий выход бора в готовый продукт =

76,1 о/

Пример 2. 1 т перерабатываемого раствора состава, /о.,NaCI вЂ” 12, КС1 вЂ” 1, MgSO4 вЂ” 7, МдС1 вЂ” 6, борные соединения в пересчете на В Оз вЂ” 0,08 pH=7, пропускают через каскад сорбционных колонн (шесть) с постепенным переключеиием их в каскад десорбции. Содержание НзВО, в сорбенте, поступающем на десорбцию, составляет 200 мг/г. На первой стадии до насыщения концентрата получают раствор в количестве 0,028 т с содержанием 5,0

НзВОз и 0,3/о HCI (рН= 1). Введение на /з пути десорбции соляной кислоты поддерживают в жидкой фазе ее концентрацию, равную 2о/о, а на оставшемся отрезке концентрацию кислоты поддерживают равной 1,3о/о. Общий расход кислоты 0,016 т

8 /о-ной НСI. На обработку сорбента на последней стадии берут 0,012 т воды. Расход хлористого водорода 0,92 т/т.

Полученный борный раствор с концентрацией 5 /о упаривают до содержания борной кислоты 15 /о и охлаждают.

После фильтрации и промывки осадок борной кислоты сушат и получают готовый продукт в количестве 1 кг с общим выходом по бору 67о/о.

Способ извлечения бора из растворов, включающий сорбцию его на поливиниленгликоле и десорбцию раствором соляной кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения бора и сокращения расхода кислоты, десорбцию ведут раствором соляной кислоты концентрацией 1,8 вЂ” 2,0о/о, далее раствором концентрацией 1,0 вЂ” 1,3, а затем водой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Сборник Современные методы анализа, Изд. Наука, 1965, с. 312.

2. Авторское свидетельство СССР № 158266, кл. С ОIВ 35/02, 1962.

Способ получения твердого материала из поликристаллического бора // 788565

Способ извлечения борной кислоты из сильноосновной анионообменной смолы // 777945

Способ автоматического управления процессом разложения минерального сырья кислотой в химическом реакторе непрерывного действия // 716975

Способ разложения борокальциевого сырья // 710936

Боросиликатная шихта для получения борных соединений // 709532

Способ пламеннофотометрического определения бора // 674982

Способ получения кристаллического боронатрокальцита // 645936

Моноалкиловые эфиры 2,4,5-триолов в качестве экстрагента борной кислоты // 644121

Способ получения буры // 633806

Способ получения десятиводной буры // 2104929

Изобретение относится к технологии получения десятиводной буры и может быть использовано в химической промышленности

Борат цинка, кристаллический гидратированный борат цинка и способы его получения, композиция // 2106305

Изобретение относится к улучшенным композициям бората цинка, а именно обеспечивает новый гидратированный борат цинка, имеющий высокую температуру дегидратации, что придает значительные преимущества при смешивании с пластиками и каучуками при повышенных температурах

Материал на основе боридов титана // 2109684

Изобретение относится к неорганической химии и порошковой металлургии, в частности к сложным (композиционным) поликристаллическим материалам системы Ti-B, которые могут быть использованы в качестве износостойких и абразивных материалов

Способ получения тетрафторбората нитрония // 2122972

Способ получения карбида бора, интеркалированное соединение оксида графита с додекагидро-клозо-додекаборатной кислотой и способ синтеза этого соединения // 2123474

Изобретение относится к области неорганической химии, а именно способу получения карбида бора B12C3, который может быть использован в качестве поглотителя нейтронов в ядерной энергетике, абразива для шлифовки, а спеченный в виде резцов для обработки твердых материалов, химически стойкого материала в металлургии и химическом аппаратуростроении, высокоомных сопротивлений, полупроводниковых термопар и т.д., а также к новому интеркалированному соединению оксида графита с додекагидро-клозо-додекаборатной кислотой и способу его получения

Способ получения боридов редкоземельных металлов // 2123975

Изобретение относится к неорганической химии, а именно к способу получения боридов редкоземельных металлов, которые могут быть использованы при производстве термокатодных материалов

Способ регенерации бора из облученного карбида бора // 2137227

Изобретение относится к атомной энергетике и может быть использовано при переработке облученного карбида бора стержней аварийной защиты и компенсирующих стержней

Способ получения боратов бария // 2146652

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способу получения боратов бария

Способ получения боридов лития // 2149140