СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ НИОБИЯ И ТАНТАЛА В ПРОЦЕССЕ ХЛОРИРОВАНИЯ ТАНТАЛОНИОБИЕВОГО СЫРЬЯ Советский патент 1963 года по МПК C22B34/24 C22B1/08 

Получаемые при хлорировании рудных концентратов твердые хлориды содержат пентахлорид тантала, оксихлорид ниобия и небольшое количество пентахлорида ниобия, а также примеси хлоридов титана, железа, кремния и др.

Известные способы разделения ниобия и тантала и их очистки требуют трудоемкой предварительной подготовки продуктов и сложных технологических схем.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что паро-газовую смесь хлоридов или конденсат твердых хлоридов обрабатывают расплавом тетрахлоралюмината натрия (NaAlCU) и хлористого натрия (NaCl) при 350-450°С с последующим извлечением тантала из расилава хлористым алюминием.

Описываемый способ позволяет избежать дехлорирования ниобия или превращения хлоридов в гидроокиси и растворения последних в кислотах, а также разделять хлориды тантала и ниобия непосредственно в процессе хлорирования и получить спектрально чистый по танталу хлорид ниобия и танталовый концентрат.

Способ состоит в следующем.

Паро-газовую смесь или конденсат твердых хлоридов, содержащие смесь оксихлорида ниобия и пентахлорида тантала, а также примеси хлоридов титана, железа, алюминия

и редкоземельных элементов, обрабатывают расплавом, состоящим из тетрахлоралюмината натрия и хлористого натрия, при 350- 450°С. Вследствие взаимодействия паро-газовой смеси или конденсата твердых хлоридов с расплавом пентахлорид тантала реагирует с хлористым натрием с образованием нелетучего из жидкой фазы при заданных условиях гексахлортанталата натрия по реакции:

TaCls + NaCl NaTaCU.

Оксихлорид ниобия отгоняют из указанного расплава в виде чистой хлорокиси ниобия.

Хлориды железа, алюминия и редкоземельных элементов задерживаются в расплаве.

В результате взаимодействия паро-газовой смеси или конденсата твердых хлоридов с расплавом получаются оксихлорид ниобия,

спектрально чистый по содержанию тантала, и расплав тетрахлоралюмината натрия - хлористый натрий, обогащенный танталом и примесями, которые находятся в расплаве в виде нелетучих двойных солей NaAlCl4 и

NaFeCUДля извлечения тантала из расплава последний обрабатывают безводным хлористым алюминием. При этом происходит вытеснение пентахлорида тантала из гексахлортанталата

миний связывается хлористым натрием по реакции:

NaTaCle + А1С1з ЫаА1С14 + TaClg.

Образующийся в результате реакции пятихлористый тантал остается свободным и отгоняется П|ри 450°С. Полученный концентрат тантала содержит более 50э/о TagOs. После отгонки хлорида тантала в расплав добавляют хлористый натрий и вновь используют расплав в процессе.

4 Предмет изобретения

Способ разделения ниобия -и тантала в процессе хлорирования танталониобиевого сырья, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологической схемы, паро-газовую смесь хлоридов или конденсат твердых хлоридов подвергают обработке расплавом тетрахлоралюмината натрия (NaAlCU) и хлористого натрия (NaCl) при 350-450°С с последующим извлечением тантала из расплава хлористым алюминием.