Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Извлечение рубидия и цезия из лепидолитового концентрата




Способы спекания

 

В основе способа лежит спекание поллуцита с СаО и CaCl2. Взаимодействие протекает по следующей суммарной реакции:

Cs2О∙Al2O3∙4SiO2 ∙H2O + CaCl2 + 5 CaO = 2 CsCl + CaO∙Al2O3 ∙2SiO2 + +3CaO∙SiO2 + 2 CaO∙SiO2 + H2O (4.17)

Мелкоизмельченный (до 0,074 мм) поллуцитовый концентрат смешивают с окисью и с хлоридом кальция в соотношении по массе с СаО:СаСl2 равном 1:2:0,5 и спекают во вращающейся трубчатой печи при 800 - 900 °С. Полученный спек охлаждают, измельчают и обрабатывают горячей водой. В раствор переходит CsCl и соединения кальция. Полученную пульпу фильтруют, остаток от фильтрации направляют в отвал. Фильтрат смешивают с H24, упаривают досуха для выделения гипса CaSO4∙2H2О, а полученный осадок прокаливают для удаления НС1 и перевода гипса в ангидрид — CaSО4∙0,5H2O, который менее растворим в воде, чем гипс [0,067 % (по массе) вместо 0,27]. Остаток обрабатывают водой, фильтруют. Фильтрат, содержащий сульфаты цезия, рубидия и других щелочных металлов, обрабатывают соляной кислотой, и цезий осаждают в виде комплексной соли Cs3[Sb2Cl9] по способу, описанному ранее. Для получения соли более высокой чистоты проводят ее перекристаллизацию.

Технологическая схема способа спекания представлена на рис. 4.5.

Иногда вместо дистилляции SbCl3 соль разлагают гидролизом при кипячении в кислой среде (2 N. HCl):

3 CsCl∙2SbCl3 + H2O = CsCl + SbOCl ↓ + HCl (4.18)

 

 

Сырьем является не сам концентрат, а остаток после извлечения из него лития. Остаток спекают с K2SO4 при 1100 оС. Спек обрабатывают водой. В раствор переходит литий. Рубидий и цезий в основном остаются в нерастворимом остатке. Остаток разлагают концентрированной серной кислотой при 100 оС и выкристаллизовывают смесь рубидия, цезия и квасцов.

 

 

Концентрат
CaO, CaCl2
Шихтовка
Шихта
Спекание
Спек
Водная обработка
Кек
Раствор
Обработка
H2SO4
Упаривание
Сухой остаток
Водная обработка
H2O
Раствор
Гипс
Подкисление
HCl
Осаждение двойной соли
SbCl3
3CsCl∙2SbCl3
H2O

Рис. 4.5 – Технологическая схема переработки поллуцитового концентрата способом спекания

При многократной фракционной перекристаллизации квасцов цезий и рубидий отделяются как один от другого, так и от сопутствующего калия. Фракционная перекристаллизация основана на различной растворимости компонентов. После 6 перекристаллизаций отделяется K, а еще через 22 перекристаллизации отделяются рубидий и цезий.

Обогащенные квасцы обрабатывают ВаСО3 при кипячении для получения карбонатов, из растворов которых рубидий и цезий осаждают в виде хлороплюмбатов 2(Cs,Rb)С1РbС14, добавляя солянокислый раствор РbС14 с целью дальнейшей очистки их от калия. Далее осадок гидролизуют добавлением малых количеств раствора аммиака. При этом свинец выделяется в виде РbО2 (остатки свинца удаляются из раствора сероводородом). Из отфильтрованного раствора цезий осаждается в виде 3CsCl·2SbCl3.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-11; Просмотров: 604; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.