Способ переработки барийалюминийсодержащих отходов

АВТОРСКОМ 61) Зависимо С 01 7/02 С 011 11/1 51) 2) Заявлено 03.0 присоединен Государственный комитет Совета Министров СССР ао делам изобретений и ОТКРЫТИЙ(53 61.844:661,862,22 (088.8) 2) Авторы изобретени Каюк А. П. Коржовститут химииарииский гидр Н Таджикской ССР и металлургический заво(71) Заявител ЖАЩИХ И БАРИ ЙАЛ 1 ОМИ Н И ЙОТХОДОВ Предлагаемый способ позволяет соли бария и алюминия высокой с стоты (содержание примесей не п 10 -- 10 - 4%) с полным разделение 5 алюминия,П р и м е р. 1 кг барийалюминийс го шлака из отходов производства ского бария первоначально в дро мельчают до 2 - 3 мм (70%), затем 10 кер непрерывно подают в реактор азотной кислотой при непрерывном ванин. Соотношение жидкого и(ж: т) при полной загрузке шлак соответствовать 3:1. При этом шл 15 но растворяется. Смесь при непрер ремешивании нагревают до 95 - 97 ние 2 час, рН раствора 2 - 2,5. В пр работки шлака азотной кислотой реакция: ВаО А 1,0, Изобретение относится к способу переработки барийалюминийсодержащих отходов производства металлического бария с целью получения из них высокочистых солей бария и алюминия.Известен способ переработки бари нийсодержащих отходов производствлического бария, заключающийся вке отходов смесью карбоната натрилочи.Известный способ имеет сложный технологический процесс, большое содержание примесей, например меди, железа, магния и др в получаемых продуктах, что требует дополнительной очистки путем перекристаллизации. Кроме того, этот способ не позволяет достичь полного разделения бария и алюминия. получать пени чиевышает бария и Йалюмиа метал обработя и ще Цель изобретения - упрощение процесса, повышение степени чистоты получаемых продуктов и полное разделение бария и алюми+ 8 НИО, - Ва(ХО,),1 тв,ния.Для этого по преды предварительнодействия с концентазотной кислотыдое: жидкое = 1: 3ратуре 85 - 95 С с посадка нитрата барсти карбонатом аммо)+ 4 Н,О.- Р длагаемому способу отхоразделяют путем взаиморированными растворами при соотношении тверери рН 1,5 - 2,5 и темпеоследующей обработкой ия карбонатом, в частнония. 25 В силде невел а в азо в проце ЗО постыл у того что растворимость бария в воика (9 г/100 г растворителя при 20 С), ной кислоте значительно меньше, то се растворения шлака он почти пол% ) находится в твердом состоянии(54) СПОСОБ ПЕРЕРА неговская и Д, Д. Икра одержаще- металличебилке изчерез бунс 30%-ной перемешитвердого а должно ак частичывном пе- С в течеоцессе об- протекаетчв ф 438616 35 40 45 Составитель Г. Леонтьева Редактор Г, Ивченкова Техред Е,Борисова Корректор Н, Аук Заказ 3656/14 Изд. Оз 144 Тираж 537 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 416Сапупова, 2 Типография, пр. в виде Ва (ХОз) з. Азотнокислый алюминий, обладающий большей растворимостью в воде (298 г/100 г растворителя при 20 С), а в азотной кислоте лишь незначительно ниже, остается в растворе. Таким образом происходит разделение главных компонентов алюминия от бария.Основные примеси (медь, железо, магний и др.) так же как алюминий растворимы и будут находиться в растворе. По окончании обработки массу охлаждают до 18 - 20 С и подают на нутч-фильтр, где происходит разделение раствора от осадка. Алюминийсодержащий раствор собирают в отдельную емкость - сборник, Осадок, содержащий барий, промывают на нутч-фильтре свежей порцией азотной кислоты концентрацией 30%. Промывные растворы направляют в голову процесса. Затем осадок два раза промывают этиловым спиртом для отделения примесей кальция. Отмытый азотнокислый барий снимают с фильтра и подают в реактор, Далее при перемешивании в реактор заливают дистиллированную воду с расчетом, чтобы концентрация нитрата бария при температуре 20 С составляла 85 - 90 г/л. Смесь нагревают до 60 - 70 С до полного растворения нитрата бария. Затем раствор охлаждают до 25 - 30 С и добавляют аммиачную воду до рН 8 - 8,5 и раствор сульфида аммония (20 - 30 мл на 1 л раствора) для осаждения примесей тяжелых металлов, железа и алюминия. Затем раствор кипятят до полного удаления запаха аммиака и сероводорода и образовавшиеся хлопья отфильтровывают на нутчфильтре. Осветленный раствор собирают в отдельную емкость - мерник и подают в реактор. В реакторе при непрерывном перемешивании подают насыщенный раствор углекислого аммония марки осч до полного осаждения бария. В реактор с осадком углекислого бария пропускают в течение 30 - 40 мин углекислый газ из баллона марки пищевой для образования кислой соли и укрупнения осадка, что обеспечивает лучшую фильтруемость и отмывку от ионов МОз и ИН 4Пульпу карбоната подают на нутч-фильтр, на 5 10 15 20 25 30 котором маточник отделяют и направляют в канализацию. Осадок на фильтре промывают 2 - 3 раза дистиллированной водой, насыщенный углекислотой, Затем осадок переносят в противень и просушивают при температуре 120 - 140 С досуха.Полученный продукт отвечает всем требованиям солей высокой чистоты. Проведенный химический и спектральный анализ на 11 примесях тяжелых и цветных металлов показывает, что суммарное содержание не превышает 10 -- 10 - 4 о/оРаствор, содержащий алюминий из сборника, подают на выпарную чашу, В чаше раствор упаривают до начала выпадения кристаллов. Первую порцию кристаллов удаляют, так как в ней концентрируются примеси железа, магния, меди и бария, имеющие меньшую чем алюминий растворимость. Оставшуюся часть раствора упаривают в чаше до влажных солей. Влажную соль переносят в фарфоровую чашу и прокаливают в печи при температуре 600 - 700 С в течение 2 час до полного удаления выделяющейся 1 ЯО 2 и образования окиси алюминия А 120 з. Полученная окись алюминия отвечает требованиям марки хч., Примеси не превышают 10 -- 10 - з 7 о,Извлечение бария в углекислый барий составляет 90%, алюминия в окись алюминия 85 90 о/о Предмет изобретения1. Способ переработки барийалюминийсодержащих отходов с получением солей бария и алюминия путем обработки карбонатом, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса, повышения степени чистоты получаемых продуктов и полного разделения бария и алюминия, отходы предварительно разделяют путем взаимодействия с концентрированными растворами азотнОй кислоты, при соотношении твердое:жидкое= 1: 3 с последующей обработкой осадка нитрата бария кар бонатом, в частности кар бонатом аммония.2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что процесс ведут при рН 1,5 - 2,5 и температуре 85 - 95 С.