Способ выделения сульфат-ионов из растворов Советский патент 1978 года по МПК C01D3/02 C01D5/00 C01F7/54 

I

Р1зобретеннс от 1осится к способам выделения сульфат-ио ов нз растворов н может быть иснользонаио нрн полученни криолита но содово-бнкарбоиат юн схеме.

В иастояи 1ее время сульфаты выделяют 113 растворов сбросом 10-20% маточного раствора носле отделения криолита 1.

Недоетатком этого снособа является нотеря цеииых комноиеитов, содержандихся в маточиом растворе: фторида, карбоната и бикарбоната натрия.

Р1звестен способ выделения сульфатионов в ви;;е двойной солн Na2SO4-2NaF путем создания избытка сульфата иатрия. Далее выпавшую соль отделяют от раетвора. Концентрации фторида натрия и сульфата натрия составляют 40 и более 70 г/л соответствеиио, а молекуляриое соотношеиие фторида натрия и сульфата натрия составляет 2 : 1 2.

Недостаток этого способа состоит в повышенном осаждепин с двойной солью фторида натрия, который является одним из реагентов нри получении криолита.

Целью изобретения является выделение сульфат-ионов из растворов в виде двойной соли Na2S04-NaF, что позволит снизить нотери фторида с осадком.

Для этого по предлагаемому способу осаждепие двойной еоли N02804-NaF ведут

из раствора, содержащего карбонат п бикарбопат патрия, 8-15 г/л фторида натрия и 30-76 г/л сульфата иатрпя при молекулярном еоотиошении фторида и сульфата патрия, равном 1:1,3-1,5 с последующим вынаривапием раствора до суммарной концентрации карбоиата п бикарбоната патрия 120-130 г/л.

Отличительными нризиаками изобретения являютея концентрации фторида патрия и еульфата иатрия в псходпом растворе и их молекулярное соотношение, а также суммарная концентрация карбоната и бакарбоната натрия в вынаренном растворе. Указанные отличия нозволяют выделить сульфат-ноны из раствора в виде двойной соли NaoSO NaF н снизить потери фторида в 2 раза.

Концентрации фторида иатрия и сульфата иатрия в исходных растворах обусловлены нредотвращеппем выеаливапия солей в аппаратах и растворонроводах. При молекулярном отношении фторида натрия и сульфата натрия меиьще указанного в осадок выиадаст двойиая соль Ka2SO4-2NaF, ири большем - в осадок вынадают две двойные соли Na SOj-NaF и беркеит 2Na2SO4-Ka2CO3, что приводит к потере карбоната иатрия; кроме того, последняя соль не находит неиосредственного ирименения. Вышеиазваииые две двойные соли

.

«

также выпадают в осадок при суммарной концентрации карбоната и бикарбоната более 130 г/л.

Пример 1. 400 мл раствора, содержащего, г/л: NaF 12,6; Na2SO4 55,6; NaaCOs 5,3; NaHCOs 17,0, выпаривают при 90°С до объема 60 мл, в котором коицентрадии компонентов следующие, г/л: NaF 10,5; Na2SO4 116,7; Ыа2СОз72; NaHCOa 55,4. Получают осадок соли 19,7 г состава, вес. %: NaF 22,9; Na2S04 77,1. Упаренный раствор смешивают с исходным раствором и промводами от производства криолита и получают раствор, содержащий 51,4 г/л Na2SO4.

Пример 2. 700 мл раствора, содержащего, г/л: NaF 10,1; Na2SO4 50,7; NagCOs 5,58; NaliCOs 16,8, выпаривают ири 95°С до объема 105 мл, в котором концентрации компонентов следующие, г/л: NaF 7,2; Na2SO4 133,2; Na2C03 78,4; NaFICOa 46. Получают осадок 27,7 г состава, вес. %: NaF 22,9; Na2S04 77,2.

626041

Формула изобретения

Способ выделения сульфат-ионов из растворов, содержащих сулвфат и фторид натрия, путем осаждеиия двойных солей и отделении соли от раствора, отличающийся тем, что, с целью выделения сульфатионов в виде Na2SO4-NaF, осаждение ведут из раствора, содержащего карбонат и бикарбоиат натрия, 8-15 г/л фторида натрия и 30-76 г/л сульфата натрия при молекулярном соотношении фторида и сульфата иатрия, равном 1:1,3-1,5 с последующим выиариванием раствора до суммариой концентрации карбоната и бикарбоната натрия 120-130 г/л.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Позин М. Е. Технология минеральных солей. Л., «Химия, 1970, ч. II, с. 1160.

2.Позин М. Е. Технология минеральных солей. Л., «Химия, ч. II, с. 1165.