Feldolgozásának módja loparitovogo koncentrátum
A találmány tárgya hidrometallurgiai kezelésére érc koncentrátumok, és közelebbről feldolgozási loparitovogo koncentrátum. Az eljárás magában foglalja a koncentrátum csiszolás szemcsemérete legalább 0,075 mm-es nyílással loparitovogo koncentrálni salétromsavat atmoszferikus nyomáson és 100 ° C hőmérsékleten a kapott torta hidratált tűzálló fémek és ritkaföldfém-nitrát oldat, szűrés a hidrát torta és ezt követő megmunkálása a kapott termékek. Boncolás végezzük a kezdeti koncentráció a salétromsav, a szuszpenziót 350-500 g / l, és a hőmérséklet 105-110 ° C jelenlétében katalizálni adalékanyagok a fluorozott vegyületek mennyisége 1,0-7,5 tömeg% a koncentrátum, alapuló fluor-ion. Mivel a fluor-tartalmú vegyületek alkalmazásával a HF, NH4 F, NH4 HF2. NaF, CaF2, és ezek elegyei. A módszer lehetővé teszi, hogy csökkentse költségeit a késztermékek és javítsa az eljárás hatékonyságát. 1 ZP F-ly 1. táblázat.
A találmány tárgya hidrometallurgiai kezelésére érc koncentrátumok, és közelebbről feldolgozási loparitovogo koncentrátum.
Loparitovogo koncentrátum egy nehéz nyersanyag komplexet tartalmazó nagy mennyiségű oxidok kémiai elemek. Feldolgozására használt a koncentrátumot grade CR-1, amely legalább 95% és még loparite. Összhangban a jelenlegi előírásoknak loparite tartalmaz, tömeg%: -. Tantál-oxid (TA2 O5) - 0,57, - nióbium-oxid (NB2 O5) - 8,14, - titán-oxid (TiO 2) - 38,1, - oxidok cérium-csoport ritka földfémek, elsősorban oxidok a lantán, cérium, prazeodímium, neodimium - 32 - nátrium-oxid - 7,9-9,06 - kalcium-oxid - 4,2-5,7 - tórium-oxid - 0,54 és kis mennyiségű stroncium, vas, szilícium, alumínium, kálium és foszfor.
Tól loparitovogo koncentrátum visszanyert legértékesebb elemeket: tantál, nióbium, titán és a ritka földfémek.
Kénsav alapuló módszer a bomlási loparitovogo koncentrált kénsavat jelenlétében ammónium-szulfát és elválasztása a komponensek használatával a különbségeket a oldhatósága a titán kettős szulfátok, nióbium, tantál és ritkaföldfém elemek szulfátok alkálifém vagy ammónium. Loparite kiindulási koncentrátumból részecskeméretűre őröljük mérete nem kisebb, mint 0,075 mm. Végrehajtott boncolással koncentrátum 92,5-95% kénsavat fogyasztott az arány 2,78 m és 0,2 m ammónium-szulfát per 1 tonna koncentrátum. A boncolás, áramló hőmérsékleten 270-280 o C, nióbium és tantál szerepelnek bináris titán-szulfát formájában izomorf szennyező. A ritkaföldfémek tartalmazza a kettős szulfátok típusa - R2 (SO4) 3 (NH4 Na.) 2 SO4. Termék szulfatálás --szulfát spec vetjük alá a víz kimosódás. A szilárd fázisú dupla lantanida szulfátok, és az oldatot - titán, nióbium és tantál. A fő része a tórium marad a szilárd fázisban. Titán elválasztjuk az oldatból 70-80%, mint a titán-só (NH4) 2 TiO (SO4) 2 H2 O. Egy dupla ammónium- és titanil-szulfátot használunk a cserzőanyag a bőriparban. Ezután tantál és nióbium van kitéve fluorozási 40% -os HF. Ezután, tantál és nióbium extraháljuk az oldatból, és elválasztjuk alkalmazásával extrakcióval tributil-foszfát. Szulfátok REE vannak további független technológiai konverziós ciklus karbonátok.
A feldolgozás módja loparitovogo koncentrátum számos jelentős hátránya van. A legfontosabb az, hogy azonnal az első feldolgozási szakaszban - nyitás 25-30% tantál és nióbium hagyja a ritkaföldfém-szulfátok. Hogy visszatérjen a tantál és nióbium kell végezni további feldolgozását billenő torta ritkaföldfémek. Továbbá helyrehozhatatlanul károsodott tantál és nióbium kristályokkal titán-sót annak szulfátos kisózással az oldatból. A kénsav egy többlépéses eljárás, amely egy külön szakaszos műveletek, amelyeket nem lehet automatikusan foglal helyet egy vezérlő áramkört. Mindez a folyamat bonyolult, költséges és nehézkes hardver design.
Mindezek a hátrányos kiszűrik a folyamat finomítás loparitovogo koncentrálni az orosz szabadalmi N 2145980 A 27.07.99 on M.Kl. 7 C 22 B 59/00, ami egy prototípusa az igényelt találmány.
Összhangban ezzel a módszerrel, loparite kiindulási koncentrátumból őrölünk részecskemérete nem több, mint 0,075 mm nedves őrléssel. Végrehajtott boncolással loparitovogo töményített 70-75% th salétromsavat kezdeti koncentrációban savat a zagy G = 600-700 g / l, és a hőmérséklet 115-118 ° C-on Ennek eredményeként a nyitó salétromsav-nitrát kapott koncentrátumot rostlepényt hidratált oxidok tűzálló fémek ( OTM), és az egyesített nitrát oldat a ritka földfémek (REM), szennyező és aktivitással. Ezután nitráthidrát rostlepényt vízzel hígítjuk és lehűtjük. Lehűlés után az oldatot szűrjük, nitrát-hidrátot rostlepényt és annak ezt követő mosás tiszta vízzel származó nitrát oldatokat ritkaföldfémből elemek és szennyeződések. Hidratált torta a kiindulási anyag előállítására ezek hőálló fém-oxid. Az egyesített nitrát oldat összes ritkaföldfém-elemek és szennyeződések vetjük alá fertőtlenítő aktivitást, majd szűrjük. Pure lantanida-nitrát-oldatot kiindulási anyagként ezek előállítására karbonátok ritkaföldfém elemek.
Összehasonlítva a tömény kénsav loparitovogo feldolgozási technológia, ez a módszer számos előnnyel rendelkezik. A folyamat már a nyitás kezdeti állapotában biztosítja a teljes szétválasztását tantál, nióbium és titán ritka földfémek, radioaktív és egyéb szennyeződéseket. A kapott hidratált torta EL nitrátok és ritkaföldfém vannak kényelmes formában az ezt követő feldolgozáshoz.
Annak minden előnyével, a prototípus módszer számos hátránya van. Boncolás loparitovogo koncentrátum speciális csupán 70-75% -os salétromsavat. 70-75% salétromsav rendkívül aktív toxikus anyag (SDYAV), ami megnehezíti annak szállítási, raktározási, és különösen a dolgozni. Mivel a nagyon nagy szilárdság és a sűrűség az ásványi kristályrács csomagoló alkalmazása még az ilyen erősen koncentrált sav és a hő a prototípus módszer nem biztosítja a teljes nyitás a koncentrátum. Az eljárás jelentős energiaköltségek származó magas hőmérséklet és hosszú kezelési időtartama. Ezen túlmenően, amikor az eljárás zajlik kis sebességű szűrése képződő nyílás a cellulóz jelenléte miatt abban a képződött gél ilyen magas hőmérsékleten szilícium vegyületek tartalmazott szennyezést ásványok (kvarc, aegerine) és felengedett bomlásuk során.
A jelen találmány szerinti, az objektumot egy olyan eljárás kifejlesztése feldolgozási loparitovogo koncentrátum került, amely nyílást lenne tenni olyan feltételek mellett, hogy biztosítsa a növekedés mértékének loparitovogo koncentrálni nyitási és csökkentette időt elérni csökkentett energiafogyasztás elvégzéséhez a folyamatot, és a javított szűrhetősége a képződő nyílás a cellulóz, ezáltal költségeinek csökkentése a késztermékek és növeli a termelés hatékonyságát általában.
A probléma megoldódik annyiban, hogy a feldolgozás módja loparitovogo koncentrátum, azzal jellemezve, köszörülés a koncentrátum részecskemérete legalább 0,075 mm-es nyílással loparitovogo salétromsavat koncentrátumot légköri nyomáson és hőmérsékleten 100 ° C, így a hidrát torta tűzálló fémek és nitrát oldat a ritka földfémek, szűrése hidrát torta és ezt követő megmunkálása a termékek, új, hogy a nyílás végezzük a kezdeti koncentrációja salétromsav iszapok azaz 350-500 g / l, és a hőmérséklet a 105-110 o C jelenlétében katalizálni hozzáadásával fluortartalmú vegyületek mennyisége 1,0-7,5 tömeg% a koncentrátum, alapuló fluor-ion.
Ennek a megoldásnak köszönhetően fluor-ionok hozzájárulhatnak a meglazuláshoz katalitikus adalék rács loparite, amely gyorsítja és fokozza a koncentrátum nyílás, lehetővé teszi a használatát egy gyenge sav koncentrációja, és az energiafogyasztás csökkentéséhez lefolytatására a folyamatot azáltal, hogy csökkenti a hőmérséklet és az időtartam a nyitás. Emellett fokozott filtrációs ráta kapott rostpép, mert hőmérsékleten jelenlétében a fluorid ion nem képződött gél oldatban szilíciumvegyületek. Mindez együtt, és csökkenti a költségeit a késztermék, és növeli a termelés hatékonyságát általában.
A eljárás újdonsága a tény is, hogy mivel a fluortartalmú vegyületek alkalmazunk a HF, NH4 F2. NH4 HF2. NaF, CaF2, és ezek elegyei.
Az ezeket a vegyületeket, mint a forrás fluorid ion legcélszerűbb a gazdasági szempontból, mert a rendkívül alacsony fogyasztás és olcsó a legtöbb részük.
Az alábbiakban a lényege a találmány szerinti részletesebben példák, megerősítve a lehetőségét a végrehajtás.
A találmány szerinti eljárás a feldolgozásra loparitovogo koncentrálni a következőképpen. Loparite koncentrátumot őrölt részecskeméretre 0,040-0,074 mm. Ezután, a nyitó loparite részecskék, melyek a koncentrátum légköri nyomáson raspulpovyvayut gyenge salétromsavval kezdeti koncentrációja a szuszpenzió 350-500 g / l. A pépet vezették katalizálni adalékanyagok fluorozott vegyületek mennyisége 1,0-7,5 tömeg% a koncentrátum, alapuló fluor-ion. Így például a fluoridion-forrást alkalmazunk a HF, NH4 F, NH4 HF2. NaF, CaF2, és ezek elegyei. A pépet képzett elegyét 105-110 ° C, és tartjuk Shuffle-vaniii amíg lényegében loparite nyílást.
Taken A megjelölt mennyiségű fluorid-ion, vezetünk be a kimosódás cellulóz mutat katalitikus tulajdonságainak és megkönnyítve a lazítás a kristályrács loparite, felgyorsítja a nyitás folyamata egyúttal növelik a teljesség. Ez lehetővé teszi a nyitó egy gyenge sav és az alacsony, összehasonlítva a prototípus módszerrel hőmérsékletet. Így magát fluoridiont nem fogy el a folyamat: az oldat tartalmazza csak 5-10% -a az eredeti mennyiségének, és a 80% - a szűrőlepényt együtt hidratált oxidok tantál, nióbium és titán.
A fluorid ion áramlási sebességének csökkentése 1% -nál kisebb mértékben csökkenti a koncentrátum disszekciójának mértékét. A fluorion-tartalom több mint 7,5% -os növekedésével a ritkaföldfém-elemek oldhatatlan fluoridjai képződnek, ami csökkenti a REE átalakulásának mértékét a megoldáshoz és a folyamat általános hatékonyságát.
A kiválasztott paraméterek kezdeti salétromsav koncentrációja a szuszpenzióban nyitó egyenlő 350-500 g / l, és a hőmérséklet a 105-110 ° C-on, optimális abból a szempontból teljességének nyitó és koncentrálni energiaminimalizációs és reagens költségeket. Amikor ez megtörténik, a gélképződést a vegyületek szennyeződést ásványok (kvarc, aegerine).
Az így kapott pépet vetjük alá szűréssel nyílást. Így a szűrési sebesség hiánya miatt a szilíciumgél néhány szor nagyobb, mint a szűrési sebesség, az eljárás-prototípus és az eléri a 0,5 m 3 / m 2 óra szemben a 0,1 m 3 / m 2 óra.
A szűrés eredményeképpen a tűzálló fémek hidrát-oxidja és a ritkaföldfém-salétromsav salétromsav oldat keletkezik. Ezek a végtermékei az igényelt eljárásnak, és mindegyiküket ismert módszerrel dolgozzák fel, amelyek nem tekinthetők ebben a kérelemben.
Az igényelt eljárást a végrehajtásának egy konkrét példája szemlélteti.
Loparitovogo koncentrátum Karnasurstskogo betét rácsparaméter a = 3888 mennyiségben 1 kg, amely tartalmaz,%: 0,54 Ta, 6,7 Nb, 38,0 TiO2. 30,0 R2O3. őröljük szemcseméret 0,040-0,074 mm raspulpovyvali 2,5 liter salétromsavat egy kezdeti koncentrációja 450 g / l. A pépet vezették fluor- formájában hidrogén-fluorid mennyisége 26,4 g volt, ami 2,5 tömeg% a koncentrátum, alapuló fluor-ion. A pépet hőmérsékletre melegítjük a 107 ° C-on, és folyamatosan kevertetjük 15 órán át.
A kapott termékeket ismert módszerekkel feldolgoztuk.
Az extrakció foka ritkaföldfém és a nyitási mértéke loparitovogo koncentrálni paraméterei a találmány szerinti eljárás szemléltetik továbbá a tíz példák egyesítjük az alábbi táblázatban áramlási sebességgel salétromsavat 1,15 t / t koncentrálni, és az arány a szilárd fázis a folyadék - T: F = 1,0: 2 , 5.
Azt is meg kell jegyezni, hogy a feldolgozási loparite Umbozersky betét sűrűbb csomagolására az ásványi kristályrács egy = 3.873 szerint igényelt eljárás, nyitvatartási idő növekszik, hogy 35 óra alatt, miközben a többi paraméter.
Az adott konkrét példákkal, amelyekkel a találmány szerinti megoldást bármely szakember számára elvégezhetjük, az a feladat, hogy a feladatot egyidejűleg megoldjuk, nyilvánvaló. Nyilvánvaló, hogy a találmány gyakorlatában kisebb változtatásokat lehet végezni, amelyek azonban nem tartoznak a találmány oltalmi körébe, amint azt a következő igénypontok határozzák meg.
A találmány szerinti eljárás a feldolgozás a koncentrátumot loparitovogo kísérleti termelés a feldolgozása érdekében a 300 m loparitovogo koncentrátum. Ez biztosítja a lehetőségét, hogy a nyitási loparitovogo koncentrálni salétromsavat. A használata a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi, hogy növeljék a nyitási mértéke loparitovogo töményítjük, 100%, növeli REM oxidok helyreállítási 99,5%, hogy csökkentsék a időtartamát a nyitás folyamata a koncentrátumot 3-szor, jelentősen fokozza a szűrési lépés és csökkenti az energiaköltségeket 4-6 alkalommal. Mindez csökkenti a költségeit a késztermék, és növeli a termelés hatékonyságát általában.
1. Eljárás feldolgozó loparitovogo koncentrátum, azzal jellemezve, köszörülés a koncentrátum részecskemérete legalább 0,075 mm-es nyílással loparitovogo koncentrálni salétromsavat légköri nyomáson és hőmérsékleten 100 ° C, így egy szűrőpogácsát hidratált tűzálló fémek és ritkaföldfém-nitrát oldat, szűrés a hidrát torta és az azt követő feldolgozása a kapott termékek, azzal jellemezve, hogy a nyílás végezzük a kezdeti koncentráció a salétromsav, a szuszpenziót 350-500 g / l, és a hőmérséklet 105-110 ° C-on Ac akadályt katalizáló adalékok fluorozott vegyületek mennyisége 1,0-7,5 tömeg% a koncentrátum, alapuló fluor-ion.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy fluoratartalmú vegyületként HF, NH4F, NH4HF2. NaF, CaF2 és ezek keverékei.