Способ получения углекислого лития Советский патент 1982 года по МПК C01D15/08 

() СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ЛИТИЯ

I

Изобретение относится к способу получения углекислого лития, применяемого в производстве электровакуумного стекла, и может быть использовано в химической промышленности.

Известен способ получения углекислого лития путем взаимодействия водных растворов углекислого натрия и гидроокиси лития, отделения осадка углекислого лития от образовавшейся суспензии, карбонизации углекислым газом маточного раствора, содержащего гидроокись натрия, с получением раствора углекислого натрия и последующим его концентрированием путем упарки и возвратом на стадию взаимодействия с раствором гидроокси лития ij.

Недостатками этого способа являются его сложность,обусловленная многостадийностью, а также высокое содержание в целевом продукте примесей натрия - на уровне 0,08-0,095, в то время как согласно ОСТ 95.217- на литий углекислый, в товарном углекислом литии должно содержаться не более 0,01 суммы натрия и калия.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения углекислого лития путем карбонизации раствора гидроокиси лития двуокисью углерода с одновременной тепловой обработкой его при 20-100 с, отделения осадка углекислого лития от

10 образовавшейся суспензии и его сушки 2.

Недостатками такого способа являются невысокий выход продукта 62%, а также интенсивное налипание образу15ющегося углекислого лития на ,стенки аппаратуры карбонизации, что вызывает осложнения при выгрузке суспензии и приводит к резкому снижению выхода продукта.

20

Цель изобретения - предотвращение отложений на стенках аппаратуры карбонизации и повышение выхода целевого продукта. Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения углекислого пития, заключакмцемуся в пред варительном нагреве раствора гидроокиси лития до бО-ЮО С и его карбонизации при той же температуре, карбонизацию ведут при перемешивании с интенсивностью, характеризуемой модифицированным критери ем Рейнольдса, равным , отделении осадка продукта; Способ осуществляют сяейукщим образом. Раствор гидроокиси лития нагрева. ют до 60-100 С в промежуточн 1 емкости, нагретый пропускают через фильтр для очистки от посторонних пр месей и подают в аппарат карбонизации, в который одновременно через газораспределительные устройства по дают углекислый газ. Карбонизацию ведут при перемешивании с интенсивностью, характеризуемой критерием Re В процессе карбонизации отсутствует дополнительный подвод тепла 8 аппарат. Через 10-30 мин суспензию, содержащую кристаллы углекислого лития, выводят на барабанный вакуум-фильтр, где отделяют осадок и сушат. Осуществление процесса карбонизации в описанном режиме позволяет пол ностью устранить отложение образующегося углекислого лития на стенках аппаратуры карбонизации, а также по высить его выход. При этом содержание основного вещества в целевом про дукте повышается до , продукт имеет белый цвет. Изучение механизма процесса карбонизации раствора гидроокиси лития показывает, что перепад температур между раствором, подаваемым на карбо низацию, и стенками аппаратуры карбо низации устранен, т.е. усранен фактор, вызывавший в известном способе образование отложений на стенках, поскольку в известном способе раствор не подогретый, т.е. при температуре 18-20 С, контактировал со стенкой аппарата, имеющей температуру до . Однако необходимая степень карбонизации предварительно подогретого раствора достигается лишь при соответствующей интенсивности перемешивания суспензии, характеризуемой (Критерием Re, . Таким образом, повышение выхода продукта достигатся лишь.одновременно как за счет предовращений отложений продукта на стенках аппаратуры, так и благодаря высокой степени карбонизации, обеспечиваемой интенсивностью перемешивания. Перемешивание суспензии с интенсивностью, характеризуемой критерием Кедд31 5, обеспечивает стабильную работу газораспределительных устройств (подачи С02), так как при этом происходит своевременный отвод быстрооседающйх частиц углекис лого лития от отверстий газораспределительных устройств и одновременно увеличивается и стабилизируется контакт между газом и жидкостью. Перемешивание при карбониЗ;ации с интенсивностью, характеризуемой критерием Re более 5, приводит к снижению выхода продукта. Перемешивание с интенсивностью, характеризуемой критерием Reд, менее 31, не даст повышения выхода продукта из-за снижения степени карбонизации. Лишь предва рительный нагрев раствора гидроокиси лития до требуемой температуры карбонизации при одновременном перемешива нии карбонизуемой суспензии с интенсивностью, характеризуемой критерием Re является оптимальным условием .процесса, обеспечивающим вь1сокий выход целевого продукта, достига щий 93-95%.. Величина модифицированно го критерия Рейнольдса, применяемого для описания процесса перемешивания, определяется, исходя из уравнения: где п - число оборотов мешалки, об/мин; диаметр мешалки, м; плотность жидкости, кг/м ; вязкость жидкости, снп. Пример 1. 250 г раствора гидроокси лития с концентрацией 12,77 ( Р П27кг/ллЧ , / 1,21 снп), предварительно нагревают до и направляют в аппарат карбонизации с мешалкой диаметром 0,03 м, где подвергают обработке при двуокисью углерода, подаваемой через газораспределительные1устройства.-Карбониз,ацию ведут с интенсивностью пеоемешивания (число o6opofoB мешалки 37 в мин) , характеризующейся критерием Рейнольдса, равным 31. Отложений осадка углекислого лития на стенках аппарата не наблю