Способ получения криолита

 

ОПИСАНИЕ ,ИЗОБРЕТЕНИЯ »827396

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.10.78 (21) 2671923 23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень ¹ 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (51) М. Кл.

С 01 F 7/54

Государственный комитет во делам изобретений и отирытнй (53) УДК 661.862. .369 (088.8)

l (72) Авторы изобретения

А. С. Короб ицин, А. В. Смирнов, Б. В. Левитан, Т, A. Пермякова и В. П. Кондаков (71) 3 а я вител ь (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИОЛИТА

Изобретение относится к области получения соединений фтора и может быть использовано при производстве криолита из плавиковой кислоты.

Известен способ 11) получения криолита путем взаимодействия плавиковой кислоты, содержащей кремнефтористоводородную и серную, с гидроокисью алюминия и содой, разделения образующейся суспензии криолита с последующей промывкой осадка кри- ip олита водой.

Недостатком известного способа является большое количество сточных вод и потери с ними продукта (при растворимости криолита 0,93 г/1000 r раствора при 75 С потери продукта при промывке водой составляют 7,5 кг криолита на одну тонну продукта).

Известен также способ 12) получения криолита путем взаимодействия плавиковой кислоты, содержащей кремнефтористоводородную и серную, с гидроокисью алюминия и содой, разделения образующейся суспензии криолита с последующей обработкой маточного раствора известью и отделением кальцийсодержащего осадка от раствора.

Раствор после отделения кальцийсодержащего осадка выводится из процесса в виде сточных вод. Содержание примесей в про- з0

2 дукте составляет 0,6 — 1,3% SiO> и 0,4—

0,9% SO4.

Недостатком этого способа является недостаточно низкое содержание примесей кремния и серы в продукте.

Цель изобретения — снижение содержания примесей кремния и серы в продукте (SiO до 0,38%, 04 до 0,32%).

Цель достигается описываемым способом получения криолита, заключающимся во взаимодействии плавиковой кислоты, содержащей кремнефтористоводородную и серную, с гидроокисью алюминия и содой, разделении образующейся суспензии криолита с последующей обработкой маточного раствора известью и отделением кальцийсодержащего осадка от раствора, причем после отделения кальцийсодержащего осадка раствор подают на обработку суспензии криолита до pH = 4-;-6, а разделение ведут под давлением.

Отличительными признаками способа являются следующие: после отделения кальцийсодержащего осадка раствор подают на обработку суспензии криолита до рН=

=4 — . 6, а разделение ведут под давлением.

Сущность способа заключается в следующем.

Суспензию криолнта, полученную в результате взаимодействия плавиковой кис827396

Заказ 3400 Изд. М 373 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлпсполкома

3 лоты, содержащей кремнефторпстсводородную II серную, с гидроокисью алюминия и содой, обрабатывают оборотным раствором, содержащим 0,28% Ха, 0,06% Al, 0,09 /в 1- ;

0,2 /о SO4, .и 0,014 м SiO>, имеющим величину рН 10 —. 12, до достижения рН в растворе 4 —:6.

Смесь оборотного раствора и суспензии криолита подвергают фильтрованию под давлением прп температуре 60 — 90 С. Осадок после фильтра направляют на сушку.

Фильтрат нейтрализуют известью до достижения величины рll 10- .-12. После сгущения кальцийсодсржащсго осадка часть осветленного раствора направляют на обработку суспензии крнолита.

I1 р и м е р 1. I(1600 кг суспензии криолита (состав твердой фазы, I3 " о); Г 54,07; А!

16,28; Na 24,48; SiO 0,73; SO., 0,64, имеющей температуру 80 С, отношение !:)К == 1: 0,6 и рН 2,8, при перемешивании добавляют 1600 кг оборотного раствора состава, /О: F 0,1; А! 0,01; Si0, 0,02; SO» 0,22 с рН 11,9 до достижения величины рН вЂ” 4.0.

Полученную смесь разделяют нод давлением 2 ати прп температуре 60" С. Осадок криолита в количестве 1333,3 кг с влажностью 25/o направляют на сушку.

Товарный продукт содержит, в /О. F

54,09; А! 16,32; SiO 0,48; SO4 — 0,42.

Фильтрат в количестве 1866,7 кг, содержащий, в o . F — 0,31; SION — 0,20; SO4

0,41; с рН 4,0 направляют па пеитрализацию известью до величины рН 10 — 12 с последующи м отделением кальцийсодержагцего осадка. 1600 «r нейтрализованного фильтрата (оборотный раствор) подают на обработку суспензии криолита, а 246,0 кг фильтрата выводят из процесса.

Пример 2. К 1600 кг суспензии криолита (состав твердой фазы, в /О. Г 54,07; Al

16,28; Na 24,48; 810з 0,73; SO4 0,64), имеющей температуру 80 С, отношение Т: К =

= 1: 0,6 и рН 2,8 при перемешивании добавляют 1600 кг оборотного раствора состаia, в /о. F 0,1; Al 0,01; ЯО, 0,02; SO4 0,22 с рН 119 до достижения величины рН в растворе — 4,0.

Полученную смесь разделяют под давлением 10 атм при температуре 60 С. Осадок криолита в количестве 1111,1 кг с влажностью 10 /О направляют на сушку. Товарный продукт содержит, в",О: F 54,09; А!

16,32; $102 0,38; SO4 0,32. Фильтрат в количестве 2088, 9 кг, содержащий, Io F 0,31;

SiOq 0,20; SO4 0,41; с рН 4.0 направляют на нейтрализацию известью до величины рЕ!

10 — 12 с последующим отделением кальцийсодержащего осадка.

1600 кг нейтрализованного фильтрата (оборотный раствор) подают на обработку

4. суciic нзпи крполита, а 465,5 кг фильтрата выводят из процесса.

Пример 3. К 1600 кг суспензии криолита (состав твердой фазы, в %: Р 54,07; А!

16,28; Na 24,48; Si02 0,73; SO4 0,64), имеющий температуру 80 С, отношение Т: К =

1: 0,6 и рН 2,8 при перемешивании добавляют 2400 кг оборотного раствора состава, вoF0 1jA10 01>SIO 0 02 SO4 !

0 0,22 с рН 11,9 до достижения величины рН н растворе — 6,0.

Полученную смесь разделяют под давлением 10 атм при температуре 60"C. Осадок криолита в количестве 1111,1 кг с влажностью 10 /О направляют на сушку. Товарный продукт содержит (/о); F 54,09; Al

16,32; SiOq 0,38; SO4 0,32. Фильтрзт в количестве 2888,9 кг, содержащий, и й: Г

0,31; 8!О, — 0,20; SO, — 0,41; с рН 6,0 направляют па нейтрализацию известью до величины рН 10 — 12 с последующим отделением кальцийсодержащего осадка.

1600 кг нейтрализованного фильтрата (оборотный раствор) подают í I обработку суспензии крполита, а 1257 кг фильтрага выводят из процесса.

Снижение рН ниже 4 и повышение выше б, а также проведение разделения нс под давлением приводит к повышению содержания примесей кремния и серы в продукте.

Данный способ позволяет снизить содержание примесей кремния до 0,38% и серы ,Io 0,32 /о в продукте, а также уменьшить количество сточнык вод и потери продукта с ними.

Формула изобретения

Способ получения криолита путем взаимодействия плавиковой кислоты, одержа40 щей кремпефтористоводородную и серную, с гидроокисшо алюминия и содой, разделения образующейся суспензии криолита с последующей обработкой маточного раствора известью и отделением кальцийсодер45 жащего осадка от раствора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения содержания примесей кремния и серы B продукте, после отделения кальцийсодержащего осадка раствор подают на обработку сус50 пензии криолита до рН = 4 —;6, а разделение ведут под давлением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. М. Е. Позин. Текнология минеральнык солей, М., «Химия», 1974, с. 1124 — 1126.

2. С. 1О. Гузь и P. Г. Барановская, Производство криолита, фтористого алюминия

00 и фтористого натрия. М., «Металлургия», 1964, с. 116 — 135 (прототип).