Залегание минерала ловчоррита расположено в юго-восточной части Платаловчоррита и представляет собой жилу моа;ностью 10-20 см с простиранием на северо-запад. Преобладающий в жиле ловчоррит по внешнему виду напоминает желтое клееподобное вещество, заполняющее все промежутки между сопутствующими минералами. В таком слое ловчоррит просвечивается желтым светом и при наблюдении проходящего света через спектроскоп дает явные полосы поглощения неодима и празеодима. В некоторых случаях ловчоррит приобретает различные зеленожелтые оттенки от бутылочно-зеленого до желтозеленого цвета. Из всех минералов ловчоррит наиболее слабо противостоит выветриванию, покрываясь при этом бледнолселтой корочкой. Ловчоррит обладает жирным блеском,твердостью около 5 и легко плавится пламенем паяльной трубки. По химическому составу, твердости, плавкости, удельному весу и оптическому характеру продуктов ловчоррит относится к минералам группы мезандрита.
Ловчоррит представляет собой в основном силикат редких земель и кальция, достаточно хорощо разлагаемый кислотами при нагревании. Получение же фторида редких земель из ловчоррита связано с предварительным его разложением.
Получение фторидов редких земель
)
из ловчоррита велось по следующей схеме: 1) измельчение минерала, 2) просеивание его, 3) обработка серной кислотой, 4) выщелачивание сульфата, 5) гидролиз титана, 6) осаждение редких земель щавелевой кислотой, 7) растворение оксалатов, 8) осаждение фторидов, 9) сущка их.
Хорощо измельченный минерал подвергался разрущению крепкой серной кислотой в чугунной посуде. Для этого минерал в количестве 1 кг небольщими порциями вносится в предварительно нагретую до 140° крепкую (65°Вё) техническую серную кислоту (1,5 л). Так как реакция взаимодействия минерала с серной кислотой экзотермична, то температура смеси при прибавлении минерала постоянно повышалась до 200 - 300°, масса при этом сильно вспенивалась и ее приходилось часто перемешивать.
Конец реакции замечается по прекращению выделения белых паров свободной серной кислоты. Полученная масса подвергалась выщелачиванию нормальной соляной кислотой, взятой в 20-кратном количестве по отношению к весу разлагаемого ловчоррита. Сперва разрушенный ловчоррит обрабатывается 10-кратным количеством нормальной соляной кислоты, а затем остаток дополнительно промывается 10-кратным количеством кислоты той же концентрации. Как показали опыты, температура разложения не должна быть ниже 300°.
При этой температуре выход редких земель составляет 70%. Разложение при более низкой температуре в пределах 118-200 дает выход значительно ниже, .доходящий лишь до 59%.
Для дальнейшего выделения редких земель из щелоков необходимо освободиться от титана, так как последний с редкими землями образует титанат редких земель, который не поддается растворению. С повышением температуры гидролиз сильно увеличивается, так как диссоциация чистой воды при этом сильно возрастает. Процесс гидролиза титана можно изобразить следующим уразнением:
/О
Ti {504)2+ 3H2O: 2H,so,+Ti-ОН.
он
Из уравнения видно, что для более полного выделения титана в виде метатитановой кислоты необходимо по возможности уменьшить концентрацию водородных ионов разбавлением водой. Вместо этого можно в процессе гидролиза поддерживать более высокую температуру.
Полученные щелока подвергались гидролизу в автоклаве при 4 технических атмосферах в течение 1,5 часа; концентрация кислоты в щелоках составляла 2,2 нормальной. Такая кислотность растворов объясняется тем, что после разрушения ловчоррита осталась свободная серная кислота и при выщелачивании сульфатов применяли нормальную соляную кислоту для более полного выделения редких земель. После гидролиза кислотность раствора повысилась до 2-4 нормальной. Безусловно можно уменьшить кислотность растворов до гидролиза предварительным выщелачиванием разрушенного ловчоррита водой, затем норл{альной соляной кислотой, придерживаясь 20-кратного количества всех растворов (на 1 кг ловчоррита (10 ./г воды и 10 уг нормальной соляной кислоты).
Раствор очень легко декантируется.
Данные гидролиза титана под давлением:
) 59 г метатитановой кислоты
Для осаждения редких земель расГвор .№ 2 по таблице, освобожденный от титана (в нем содержится 63,01 г окислов редких земель), усредняли аммиаком уд. веса 0,93, сохраняя кислотность раствора нормальной. Аммиаку прибавили 2,400 куб. см. На 66,01 г окислов редких земель необходимо добавить 88 г щавелевой кислоты по стехиометрическому расчету. К нагретому до 40° раствору прибавили 264 г щавелевой кислоты, т. е. 3-кратное количество.
Оксалаты редких земель представляют следующее соединение:
RaCCoOjg . ЮНзО.
На следующий день осадок декантировался. Оксалаты редких земель содержали также оксалат кальция, от которого освободились медленной промывкой осадка нормальной соляной кислотой, а затем водой.
При растворении 72,5 г оксалатоз редких земель в 35 куб. см серной кислоты уд. веса 1,84 разрушение щавелевой кислоты сопровождалось лишь легким нагреванием (вследствие экзотер1 шчности реакции температура повышалась до 180°). Затем нагревали до появления белых паров серной кислоты, что служило указанием на полное пресоответствует 45,5 г двуокиси титана. Фильтрование быстрое.
Авторы
Даты
1935-05-31—Публикация
1934-03-12—Подача