Способ регенерации соды из автоклавных щелоков Советский патент 1988 года по МПК C01D7/00 

4;ii

ро

со

о

QD

Изобретение относится к гидрометаллургии молибдена и вольфрама и представляет собой способ вьщеления избытка соды из растворов автоклавного вьщелачивания щелоков вольфрам-молибденового сырья.

Целью изобретения является обеспе- :чение возможности извлечения соды .из растворов любого молярногосоотношени соды и вольфрамата натрия без снижения степени регенерации.

Согласно предлагаемому способу .исходный автоклавный раствор упаривают при 100-105° С до насьЕцения кар- бонатом натрия, затем охлаждают раствор до З Д-Зб С, в результате чего присходит инконгрузнтный процесс растворения образовавшегося осадка соды и выпадение вольфрамата натрия. Пос- лед НИИ отделяют, а маточный раствор охлаждают до . В этом случае уже происходит кристаллизация дека- гидрата карбоната натрия, а вольфра- мат натрия остается з растворе, Ис- ходный автоклавный раствор упаривают до HacbmjBHHH карбонатом натрия. Удаление воды можно проводить путем изотермического испарения при 34i.-36 С но ввиду длительности этого процесса упаривание воды лучше проводит в вакуумных выпарных аппаратах при тем- пературах, близких к 36 С. Процесс . удаления воды заканчивается в момент когда упариваемый раствор насыщается карбонатом натрия и по составу отве- чает эвтоническому раствору тройной системы: карбонат натрия - вольфра- мат натрия - вода при 34-36°С (около 24,5 масЛ , и 14,5 мас.% NajW04). После установления равновесия (1,5-2 ч перемешивания) осадок вольфрамата натрия вместе с частью примесей фторидов и гидросиликатов натрия отделяют фильтрованием и про- мывают 2 раза насьщенным раствором вольфрамата натрия (для удаления осадившейся части соды). Содержание примесей в промытом осадке вольфрамата натрия составлет, мае.%, фтор 3,5, SiO 0,65, сода 1-2.

Затем ма.точный раствор охлаждают до . При этом происходит кристаллизация соды, а весь вольфрамат нат- рия остается в растворе. Максимал;ьно извлечение соды, рассчитанное по диаграмме, составляет 93,7%, если -уп.а- ренный раствор насьпцен нарбонатом нария. Поэтому для получения стабильно одинакового извлечения соды (близкого к 93,7%) независимо от концент- радаи соды и других солей в исходном растворе упаривание ведут до насыщения карбонатом натрия.

Пример 1. Готовят 1 л раствора с содержанием 50 г , и 120 г , отвечающего среднему составу автоклавных щелоков первой стадии выщелачивания (молярное соотношение Na CO :NajW04 1,16) и подвергают изотермическому испарению при 34- 36 С до тех пор, пока содержание компонентов не станет близким к составу эвтонического раствора тройной систе- вольфрамат натрия - карбонат натрия - вода при 36°С (24,5 мас.% Ma,COj и 14,5 мас.% Na2.W04). Выпавший при этом осадок отделяют фильтрованием. Его масса равна 100,35 г и он содержит 1,8 г и 98,5 г вольфрамата натрия, т.е. его выделяется 73,16% от исходного количества, Маточный раствор (объем 146 мл, плотность 1,43 г/см) охлаждают до 6 С и вьщерживают при перемешивании 1,5- 2 ч, Вьшавглий осадок соды (137,2 г) отделяют, его состав: 123,07 г деся- тиводного карбоната (45,6 г безводного) и 6,35 г двуводного вольфрамата натрия (5,65 г безводной соли). Степень извлечения соды 91,2%, содержание WOj в ней 3,6%. После двухкратной промывкл осадка 20 мл насыщенного раствора соды содержание WO, в осадке соды уменьша:ется в 16,6 раз (до 0,2%). Конечный маточный раствор содержит 2,5.г , и 15,4 NajWO .

П р и м е р 2. Готовят 1 л раствора, содержащего, г: 158; ,Na2,Mo04 17; NaF 8,8; , 5,0; 72 (молярное соотнощение NajCOjiNaj WO 1,26). To же, что и ,в примере 1, но исходный раствор упаривают жестко при кипячении (удаляетс 75-80% воды). Степень извлечения Na.W

.

72%. Промытый осадок соды содержит, % от исходного: 0,3; 0,28; кремний и фтор - следы. Степень извлечения соды 90,2%.

Пример 3. То же, что и в примере 2, но упаривание ведут не до насыщения карбонатом натрия, а до появления первых кристаллов вольфрамата натрия. Степень регенерации соды

составляет 74,5%, а содержание вольфрама в ней возрастает до 12%.

П р и м е р 4. Берут 380 л раствора следующего состава, г/л: g 128,5; 88,9; SiO-iO,125 (молярное соотношение Na COjiNa WO 3,99), упаривают до насьш1ения карбонатом натрия (до 115-120 л) и сразу охлаждают до , При этом кристаллизуется 10 только десятиводная сода, а вольфра- мат натрия остается в растворе. Степень извлечения соды 92%.

Данные извлечения срды и вольфра- мата натрия при однократной кристал- 15 лизации из исходных растворов (состав изотермически ртаренного раствора, мас.%: , 2,50 и ,5) даны в таблице.

20

Способ регенерации соды из авто клавных щелоков вольфрам-молибдено вого сырья, включающий их упариван с последующим охлаждением и отделе ем образующихся осадков, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности извлечения соды из растворов любого молярного соотношения соды и вольфрамата нат без снижения степени регенерации, токлавные растворы упаривают до на щения карбонатом натрия при темпер

Как видно из примеров 1-4, незави- , симо от молярного соотношения соды и вольфрамата натрия, если упаривание вести до насыщения карбонатом натрия, во всех случаях достигается ста- 25 отделяю т осадок вольфрамата натрия бильно высокая степень извлечения соды. Если упаривание вести только до насыщения вольфраматом натрия (пример 3), то степень регенерации соды

туре упаривания, охлаждают до 34-3

фильтрованием, а из маточного раст ра при охлаждении до 4-б с вьделяю

осадок соды, который промывают нас щенным раствором соды.

резко уменьшается и одновременно увеличивается содержание в ней вольфрама. В том случае, когда молярное соотношение i 4, процесс регенерации соды упросцается за счет исключения пределов охлаждения вальфрамата натрия при 36 С (пример 4

Формула изобретения

Способ регенерации соды из автоклавных щелоков вольфрам-молибденового сырья, включающий их упаривание с последующим охлаждением и отделением образующихся осадков, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности извлечения соды из растворов любого молярного соотношения соды и вольфрамата натрия без снижения степени регенерации, автоклавные растворы упаривают до насыщения карбонатом натрия при темпера отделяю т осадок вольфрамата натрия

отделяю т осадок вольфрамата натрия

туре упаривания, охлаждают до 34-36 С,

отделяю т осадок вольфрамата натрия

фильтрованием, а из маточного раствора при охлаждении до 4-б с вьделяют

отделяю т осадок вольфрамата натрия

осадок соды, который промывают насыщенным раствором соды.

Изобретение относится к гидроме- таллургии вольфрама и молибдена и позволяет регенерировать соду из автоклавных щелоков. Растворы упаривают независимо от полярного соотношения в них соды и вольфрамата натрия до насыщения карбонатом натрия при температуре упаривания, охлаждают до 34-36 С, отделяют осадок, вольфрамата натрия фильтрованием, а из маточного раствора при охлаждении до 4-6 С вьщеляют осадок соды, которьй промывают насыщенным раствором соды. 1 табл.

14,85

96,55