Способ очистки криолита от примесей фосфора Советский патент 1980 года по МПК C01F7/54 

1

Изобретение относится к технологии очистки криолита от примесей фосфора.

Известен способ очистки криолита от примеси Р2О5 обработкой его горячей водой 1.

Недостатком способа является невысокая степень очистки продукта.

Известен также способ очистки криолита от примесей фосфора путем обработки горячими растворами минеральных кислот ,2.

Недостатком этого способа являются большие потери криолита с отбросными растворами вследствие его сравнительно высокой растворимости в кислотах.

Целью изобретения является уменьшение потерь криолита при очистке его растворами минеральных кислот.

Поставленная цель достигается описываемым способом очистки криолита, включаюш,им обработку криолита минеральной кислотой в присутствии фторида натрия, отделение осадка, его промывку и сушку.

Существенным отличием способа является обработка минеральной кислотой в присутствии фторида натрия, который вводят в количестве 2-20 вес. ч. на 100 вес. ч. криолита.

Это отличие позволяет снизить потери продукта с отработанным раствором до 0,5% от начального количества криолита.

Потери продукта в известном способе составляют более 2% от начального количества криолита.

Пример 1. 100 вес ч. загрязненного криолита состава, масс. %: А1 17,8; Na 23,08; F 53,2; PaOs 0,50; SO 0,47; SiOa 0,64; Ре2Оз 0,03 обрабатывают в течение 60 мин при температуре 35°С 500 вес. ч. раствора, содержаш,его 8%-ную серную кислоту и 2 вес. ч. фторида натрия. Далее суспензию разделяют на вакуум-фильтре, осадок промывают 150 вес. ч. горячей воды и сушат. Готовый продукт имеет следуюш,ий состав масс. %: А1 17,7; Na 23,2; F 54,1; PsOs 0,1; S04 0,50; SiOa 0,64; РегОз 0,03.

Фильтрат (486 вес. ч.) содержит 1,2 вес. ч. растворенного продукта, т. е. потери не превышают 1, 2% от начального количества криолита.

Пример 2. Условия процесса аналогичны описанным в примере 1.

Обработку загрязненного криолита осуш,ествляют 500 вес. ч. раствора, содержащего 8%-ную серную кислоту и 20 вес. ч.

фторида натрия. Далее суспензию разделяют на вакуум-фильтре, осадок промывают 150 вес. ч. горячей воды и сушат. Готовый продукт имеет следующий состав, масс. %: А1 17,7; Na 24,4; F 54,2; PgOs 0,10; SOi 0,50; Si02 0,60; Ре2Оз 0,03. Потери с фильтратом (486 вес. ч.) не превышают 0,5% от начального количества криолита.

Пример 3. Условия процесса аналогичны описанным в примере 1.

Обработку загрязненного криолита осуш,ествляют 500 вес. ч. раствора, содержаш,его 8%-ную серную кислоту и 1 вес. ч. фторида натрия. Далее суспензию разделяют на вакуум-фильтре, осадок промывают 150 вес. ч. горячей воды и сушат. Готовый продукт имеет следуюш,ий состав, масс. %: А1 17,8; Na 23,1; F 53,2; РгОб 0,10; SO4 0,50; SiO2 0,60; Ре20з 0,03. Потери с фильтратом (486 вес. ч.) составляют 2,5 вес. ч. криолита, т.е. 2,5 % от начального количества криолита.

Пример 4. Условия процесса аналогичны описанным в примере 1.

Обработку загрязненного криолита осуществляют 500 вес. ч. раствора, содержащего 8%-ную серную кислоту и 25 вес. ч. фторида натрия. Далее суспензию разделяют на вакуум-фильтре, осадок промывают 150 вес. ч. горячей воды и сушат. Готовый продукт имеет следующий состав, масс.%: А1 17,6; Na 24,5; F 54,1; PaOj 0,10; SO4 0,50; Si02 0,60; 0,03. Потери с фильтратом (486 вес. ч.) составляют

0,47 вес. ч. криолита, т. е. 0,47% от начального количества.

Из приведенных примеров осуществления процесса очистки криолита растворами

серной кислоты с различным содержанием фторида натрия следует, что при содержании в растворе минеральной кислоты фторида натрия в количествах менее 2 вес. ч. потери криолита с отработанными растворами остаются высокими (2,5% от начального количества продукта); увеличение содержания фторида натрия в растворах минеральных кислот более чем 20 вес. ч. на 100 вес. ч. криолита не дает существенного

снижения потерь продукта и не является целесообразным.

Формула изобретения

Способ очистки криолита от примесей фосфора, включающий обработку раствором минеральной кислоты, отделение осадка, его промывку и сушку, отличающийс я тем, что, с целью снижения потерь

продукта, обработку криолита ведут в присутствии фторида натрия, вводимого в количестве 2-20 вес. ч. на 100 вес. ч. криолита.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3666406, кл. 23-88, опублик. 30.05.72.

2.Патент США № 3615180, кл. 23-88, опублик. 26.10.71 (прототип).