Способ получения сернокислого раствора титана из лейкоксенового концентрата Советский патент 1982 года по МПК C01G23/00 

1

Изобретение относится к области гидрометаллургической переработки титансодержащего сырья и может быть использовано в производстве пигментной двуокиси титана по сернокислотной технологии.

Известен способ разложения лейкоксеновых концентратов путем их сульфатизации серной кислотой с последующим выщелачиванием образовавшегося спека подкисленной водой при в течение 4 ч tl.

Недостатком данного способа является низкая степень извлечения двуокиси титана в раствор не превышающая 68,%.

Это обуславливает большие потери ценного титансодержащего сырья.

Известен также способ получения сернокислого раствора титана из лейкоксенового концентрата путем обработки его концентрированной серной кислотой при Т:Ж 1:1,2 и 250-300°С в присутствии

чугунной стружки примерно в количестве 2% с. последующим выщелачиванием полученного плава подкисленной водой при в течение 6-8 ч до содержания в целевом растворе 150200 г/л .

Однако известный способ не обеспечивает достаточно высокой степени извлечения титана в раствор при выщелачивании и сложный ввиду необtoходимости использования чугунных стружек, наличие которых однако не обеспечивает стабильной очистки концентратов от хромофорных примесей в результате обратного окисления

IS ионов Fe до ионов Fe .

Кроме -того, выщелачивание по известному способу идет достаточно долго до 6-8 ч при повышенной температуре.

20

Цель изобретения - повышение степени извлечения титана в сернокислый раствор из лейкоксенового концентрата при выщелачивании и упроще ние этого процесса. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сернокислого раствора титана из лей коксенового концентрата путем его очистки от хромофорных примесей и фосфора, последующей сульфатизации очищенного концентрата концентрированной серной кислотой и выщелачивания полученного плава разбавленным раствором серной кислоты 5 5, концентрации при Т:Ж 1:2-2,5,- 20-25°С в течение 0,51ч. Отличие способа состоит в том, что исходный концентрат предварител но очищают от хромофорных примесе11 фосфора, а выщелачивание проводят раствором серной кислоты указанной выше концентрации при описанном Т:Ж 1 :2.-2,5. При этом выщелачивание по извест ному способу осуществляют при вышеописанных условиях по температуре и времени. Предлагаемая конструкция серной кислоты при выщелачивании обеспечивает эффективное извлечение друокис титана в раствОр в условиях прёдло. женного жидко-твердого отношения. При Этом снижение концентрации мене 5fOX, т.е. при большем разбавлении, когда получаются растворы типа подкисленной воды по известному способ не достигается требуемый эффект извлечения двуокиси титана, выход последней составляет при кон центрации сернокислого раствора пос выщелачивания 150-200 г/л. Условия выщелачивания по темпера туре и времени являются наиболее приемлемыми для сульфатизированных спеков лейкоксеновых концентратов. Предлагаемый способ позволяет та ким -образом повысить степень извле чения двуокиси титана в сернокислый раствор до 99. и, кроме того, уск рить процесс выщелачивания примерно А раза, до 1 ч. При этом предусматриваемая предварительная очистка лейкоксеновых концентратов от хромоформных примесей в свою очередь упрощает процесс выщелачивания за счет снижения температуры и времени. Предлагаемый способ обеспечивает выход двуокиси титана в фильтр до 200-260 г/л. Пример 1. 1 кг тонкоизмельченного лейкоксенового концентрата, содержащего, %: TiOrj - 48,0; SiO,- i.0,7; FcoOa - 2,5; Ае,0з 2,k; P(2p5 0,15; ZrO(i - 0,23; Nb,j050,uk; Cr,jO - 0,006; п.п.п - 5,97, подвергают очистке от хромофорных примесей и фосфора. После этого полученный продукт сульфатизируют и образовавшийся при этом плав выщела чивают серной кислотой при непрерывном перемешивании, при 20 С в течение 0,5 ч при Т:Ж 1:2.-Степень извлечения двуокиси- титана в раствор составляет 9Э,15%. Пример 2. 1,5 кг тонкоизмельченного лейкоксенового концентрата химического состава по примеру 1 подвергают очистке и сульфатизируют. Образовавшийся при этом плав выщелачивают 5,5%-ной серной кислотой при непрерывном перемешивании при 25 С в течение 1,0 ч при Т:Ж 1:2,5Получают раствор со степенью .извлечения двуокиси титана в него 99,29%Технико-экономический эффект предлагаемого способа определяется более полной переработкой лейкоксеновых концентратов в ценный титансодержащий продукт, интенсификацией процесса выщелачивания и упрощением его, что позволяет снизить энергозатраты при получении сернокислых растворов титана из титансодержащего сырья. Формула изобретения 1. Способ получения сернокислого раствора титана из лейкоксенового концентрата путем обработки его концентрированной серной кислотой с последующим выщелачиванием полученного плава разбавленным раствором серной кислоты, отличающийс я тем, что, с целью повышения степени из8ле чеь1ия титана в целевой раствор при вьнцелачивании и упрощения этого процесса, исходный концентрат предварительно очищают от хромофорных примесей и фосфора, а выщелачивание проводя;Т раствором серной кислоты 5-5,5%-ной концентрации при Т:Ж 1:2-2,5.

5 9295666

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю-1. Чуприк В.Ф, и др. Лакокращ и и с я тем, что выщелачиваниесочные материалы и их применение,

осуществляют при 20-25 С в течение1976, IP , с. 15-16.

0,5-1 ч.2. Авторское свидетельство СССР

Источники информации,$ N 235883, кя С 22 В 3«/12,

принятые во внимание при экспертизе1966.