Способ получения борной кислоты Советский патент 1962 года по МПК C01B35/10 

Известен способ переработки датолитов на борную кислоту путем разложения датолитов серной кислотой (Л. Е. Берлин, Производство борной кислоты, буры и борных удобрений, Госхимиздат, 1950 г., стр. 78). Также известно применение коагулянтов (например, желатина и др.) для отделения кремнекислоты, образующейся в процессе разложения датолитового сырья сернокислотным методом (см. Л. Е. Берлин и др., отчет НИУИФ № 1/9874 за 1958 г.)

Описана в литературе очистка борной кислоты с помощью различпых ионообменных смол (см., например, германский патент N° 1079610 от 6/Х-1960 г., класс 12i, 40). Также известно применение смолы катионита КУ-2 для очистки раствора борной кислоты от примесей - солей кальция, железа, алюминия, магния и др.

Предложенный способ получения борной кислоты отличается тем, что в качестве коагулянта для осаждения кремнекислоты используют пиридин, а дальнейшая очистка раствора осуществляется ионообменными смолами; при этом обеспечивается значительное повышение чистоты и выходов конечного продукта.

Пример. Измельченная до тонины 0,17 мм датолитовая руда состава (в %): влаги 0,4; SiO-, 45,0; Fe.Oj 7,3; AljO;, 11,8; CaO 23,0; MgO 1,84; NaaO 1,4; 2,6; В.Оз 3,68; SOs 0,45;

загружается в реактор, куда добавляется серная кислота 80-100% нормы (по стехиометрии). Разложение ведется при соотношении Ж:Т 3:1 при концентрации серной кислоты 6,5% и температуре 80° в течение 30 мин. После разложения в реактор вводится пиридин в виде 10%-ного водного раствора, суспензия перемешивается и фильтруется. р.садок-шлам промывается четырехкратны.м количеством воды, из которой две порции присоединяются к основному фильтрату, а две другие возвращаются на промывку свежей порции шлама. При этих условиях руда разлагается на 99,0%, а извлечение составляет 95,5%.

M 145226- 2 -

Фильтрат, состоящий из основного раствора и двух промывных вод, поступает на катионирование. При этом раствор имеет следующий состав (в %,): ВгОз 1,0; FeoOg 0,22; СаО 0,32; SiOo 0,02; Ру 2,25.

После катионирования раствор содержал (в %): ВгОз 1,0; H2SO4 1,3; SiO2 0,02; Ру нет; FegOg нет; СаО нет.

Раствор, идущий на кристаллиза-цию, упаривается в 5 раз, при этом концентрация раствора достигает по ВгОз - 5% (в пересчете на НзВОз -8,8%), по HaSOi %.

После отделения кристаллов маточный раствор направляется вновь в реактор для разложения. Кристаллы борной кислоты представляют собой продукт высокой чистоты, и не требуют повторной кристаллизации. Кристаллы с влагой 15% направляются на сушку, где высущиваются до содержания влаги 0,5%. Выход товарной борной кислоты НзВОз составляет 99,98%, нерастворимый осадок - 0,02%;

РеаОз -- нет, СаО - нет, SiOo - нет.

Таким образом, предлагаемый способ удаления кремнекислоты и вредных примесей из растворов сравнительно простой и несложный в аппаратурном отношении, заменяет трудоемкий продесс выпаривания, с целью коагуляции кремнекислоты и нейтрализации растворов карбонатом кальция по существующей схеме, а также прокаливания щихты по углекислотному методу.

Предмет изобретения

Способ получения борной кислоты разложением датолитов серной кислотой с последующим введением в полученную пульпу коагулянта для осаждения кремнекислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения степени чистоты и выходов конечного продукта, в качестве коагулянта используют пиридин, с дальнейшей очисткой раствора ионообменными смолами.