Способ получения фтористого натрия Советский патент 1981 года по МПК C01D3/02 

Изобретение относится к области технологических процессов получения фтористых и кремнефтористых солей и может быть использовано для получения фтористого натрия при утилизации фтористых газов, образующихся при кислотном или термическом разложении фосфатных руд. Известен способ получения фтористого натрия путем обработки раствора фтористого аммония раствором соды с последующим отстаиванием, фильтрованием и сушкой полученного осадка Недостатком известного способа являются большие потери аммиака, они составляют 3 вес.ч. на 100 вес.ч. фтористого натрия. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения фтористого натрия путем обработки кремнефтористого калия раствором карбоната калия при нагревании. Получают фтористый калий, двуокись кремния и углекислый газ. Осадок двуокиси крепния удаляют отстаиванием и фильтрованием. На сле дующей стадии осветленный раствор фтористого калия охлаждают и после чего обрабатывают содой, тем конвертируют во фтористый натрий и карбонат калия: 2KF + NarjCOj, 2NaF + KrjCO,, Полученную суспензию отстаивсцот в течение 24 час. Осадок фтористого натрия отделяют от раствора карбоната калия фильтрованием. Фтористый натрий после сушки является товарным продуктом, а раствор карбоната калия возвращают в процесс для разложения нерастворимого кремнефтористого калия 2 . Недостатком известного способа является длительность отстаивания осадка фтористого натрия (24 час). Целью изобретения является снижение времени отстаивания до 3 час за счет повышения скорости отстаивания до 1,2 м/час. Поставленная цель достигается описываемым способом получения фтористого натрия, заключающемся в том, раствор фтористого калия или аммония обрабатывают раствором соды в присутствии хлористого калия, или сульфата калия, или их смеси при их весовом соотнсяиении к фтористому Ксьлию или фтористому, аммонию равном 1:2 - 1:500 с последующим отстаиванием фильтрованием и прокаливанием осадка.

Отличительными признаками способа являются: обработка,-СОДОЙ в присутствии хлористого калия, или сульфата калия или их смеси и их весовое соотношение к фтористому калию или фтористому аммонию .

Проведение обработки при весовом соотмсшеиии хлористого калия или сульфата калия, или их смеси к фтористому или фтористому аммонию 1:2 и 1:500 не приводит к снижению времени отстаивания.

Пример 1. В раствор, содержащий ИЗО г HjO, 200 г KF и 47 г. NaF вводят 89 г и 11 г КСЕ (весовое соотношение сульфата калия и хлористого калия к фтористому кали составляет 1:2) и перемешивают в течение 10 мин. Затем обрабатывают раствором соды, состоящим из 1500 г и 182 г NaijCO и вновь перемешивают в течение 15 мии. При этом образуется 145 г NaF, из которых 100 г выпадает в осадок. Полученную суспензию подают в отстсЛник. Скорость отстаивания осадка фтористого натрия составляет 1,2 м/ч, время отстаивания 3 часа. Сгущенную массу фильтруют. Фильтрат и осветленный раствор, состоящий из 2630 г HjO, 235 г KnCOj 92 г NaF, 88 г и 10 г КСЕ, удаляют из процесса.

Влажный осадок с фильтра сушат и получают продукт, содержащий 100 г NaF, 2 г KijCOn,, 1 г и 1 г КС 6,

Пример 2.В раствор, содержащий 2000 г , 91 г и 84 г NaF, вводят 2 г КСЕ (весовое соотношение хлористого калия к фтористому аммонию составляет 1:46) и перемешива1Ьт в течение 3 мин. Затем в раствор вводят 125 г NaoCOj и вновь перемешивают в течение 15 мин. При этом образуется 100 г NaF, который выпадает в осадок. Полученную суспензию отстаивают. Скорость отстгшвания оссшка фтористого натрия составляет 0,7 м/ч. Сгущенную массу фильтруют.

Фильтрат и осветленный раствор, состоящий из 2000 г , 114 г (NH),2C0 84 г NaF, 3 г и 2 г КС удаляют из процесса.

Влажный осадок с фильтра сушат и получают 100 г NaF.

Пример 3. В раствор, содержащий 903 г Н„0, 150 г KF и 47 г HaF вводят 0,3 г КСЕ (весовое соотношение хлористого калия к фтористому калию составляет 1:500) и перемешивают в течение 3 мин. Затем в раствор вводят 126 г и перемешивают в течение 15 мин. При этом образуется.10 О г NaF, который вьтадает в осадок. Полученную суспензию подают в отстойник. Скорость отстаивания фтористого натрия составляет 0,4 м/ч. Сгущенную массу фильтруют. Фильтрат и осветленный раствор, состоящий из 903 г H,jO, 163 г K,jCO, , 47 г NaF и 11 г , и 0,3 г КС 6, удёшяют из процесса.

Положительный эффект достигается за счет снижения времени отстаивания и исключения операции охлаждения исходного раствора фтористого калия или аммония.

Формула изобретения

Способ получения фтористого натрия путем обработки раствора фтористого калия или аммония раствором соды с последующим отстаиванием, фильтрованием и прокаливанием осадка, отличающийся тем, что, с целью снижения время отстаивания, обработку ведут в присутствии хлористого калия или сульфата Кс1лия или их смеси при их весовом соотношении к фтористому калию или фтористому аммонию равном 1:2 - 1:500.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №345715, кл. В 01 D 47/00, 23.10.69

2.Патент Англии № 554126, кл. С 1 А, 21.10.42 (прототип).