Способ получения высокомодульного криолита

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСН РЕСПУБЛИН(50 С 01 Р 7 54 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Бюл. Р 36аев, Л.Г.Шир(21) 3425783/ (22) 22.04,82 (46) 3009.84 (72) А.М.Вагуд В,В,Буксеев, Б и Т,С.Палешев (53) 661.662. (56) 11 Химич 1971, Р 6, с.2.Авторское М 424813, кл.З.Авторское М 674985, кл,0888)я промышленность441.идетельство СССРЕ 7/54, 1974,идетельство СССРР 7/54, 1979,(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОМОДУЛЪНОГО КРИОЛИТА, включакюций взаимодействие фторидов алюминия и натрия,отделение осадка низкомолекулярного криолита,обработку его раствором фторида натрия и последукзцее фильтрование,о т л и ч а ю ц и й с я тем,что, с целью повышения производительности и снижения энергозатрат, обработку ниэкомодульного криолита раствором фторида натрия осуществляют на фильтре.1(30 рот( ни( о 1 нсс из ( Я к (.( ( 1 уПО)УЧЕНИЯ К;)ИОЛИ 1 1К(ТОРЬ)Й ИОНО;1 Ь"3 У КВа Л К М И ( 1, НЙ П 1) О М 1 11(1Е Н Н О С Т И ьИ;3 ВРО 1 е н (цо")(, );, .1(и 51 кР 1 -ЛИТаОС Н) В с)1 (ЫЙ Ц а Р; ) Е 1(ИИ Ц З с ИМО -ей(-т В и я (; а( 1 В 01013 ("; Орит(с 3 а)1)м(и -н)1 я и н )трс(5 11 ь)у 1(=.ц НБЙ к иОлит о 1целяют ( т м( )чц )1 о ра( т 13 ира и сушатГ1" ц с) с((" а 1)сзВР ц 1 3 - 1, 81П 1) 1 ( о л у 1,ц 3 и к р и 0: 3 ) ";) т и м с и Оссбом с 1;01. е Внсоким модулем Воз -растаВТ ПОТЕри НВТ 1)ИЯ И фТОрс 3 С Маточным аствором и резко Возра(.таетсод(с)жац 13 приме(ейН)01.0:ис агрессивности среды и, вследстВие :)то(о,сокращение срока службыоборудования;увеличение потерь сырьяс 1 атОчым Оаст 1301)Ом кри 01 ита, ухудшецие качества готового продукта из 3 д П 01)Ы 1;.(ЦН 010 СОЦЕО)сН 11 Н 13 НРМ СУЛЬфатов,11 а( ОЛЕ 031 И:3 КИМ К П)Ед)1 сааЕОму.110 ТРХ (РсКОЙ С."Н)СТ( И ДОСТИГаЕ -кому р(с:3 ул с ат 3, яв;с,ет я способ по 1 У(ЕН 13 Ы( ОКОМОТУХИ 10(50 КР 1051 ита сВклю" а.,ц 1 . г(з)имоцес13 и(3 фт 01)идовПЛЮМ Н)ся И 1:с(Т):15 ( ОТП )3:ЕНИЕ ОСадка цикомодульного криолита( обрс)бс( (;/ 10 раСТВОГОМ фТОрИда НаТрИЯ 1. Н)РЛР;ующГ:Е (.ИЛЬТрОВсаНИЕ ПО-луче (н(Й ", у) ьпы. Таким Образом, поЦанном, способу по 1) ченне криолитаосуществляют в две стадии. На перВОЙ СтаДИИ ИЗ Раот)-;0;ОВ фтОРИДЗалюминия и натрия полуают суспензию кристаллов низкомодульного криолита После отцсления осадка егопромываю Водой На Второй стадииосадок дополнительно обрабатываютраствором фторида 1 атрия В количестве 40-б 0 от Общего количества в течение примерно 60 мин Осадок криолита с повышенным модулем отделяютот маточного раствора, промьвзаютводой и суцат В г;ечах, По этому способу получают криолит с модулем 22,5 и содержанием 0,1 - 0,.2 б Р ОсииО, 3-0,7 Бз.О, .Недостатками способа являютсянизкая производительность и высокиеэнергозатраты обусловленные большой продолжительностью обработкинизкомодульного криолита растворомфторида натрия и последующего фильтрования, При таком способе удельноесопротивление осадков криолита с поВы ецн 13 Модул(:м дости 1 ае 1 7,3 1012,4 103 1/м , 1 озтому продолжительность операций отделения осадковФильтрованием Велика и составляет.)3-10 мин,Цель иобретения - повышение про;зводительности и снижение энерго:10 ставленная цель достигаетсятм, что согласно способу получения Д высокомодульного криолита, включающему Взаимодействие фторидов алюминия и натрия, отделение осадка ниэкомодупьного криолита, обработку егораствором фторида натрия и последующ(е фильтрование, обработку низкомогульного криолита раствором фторида натрия осуществляют на фильтре,При этом не имеет значения в вакууме или под давлением осуществля"ют процесс фильтрации,20Принципиальное отличие предлага.мого способа от известного состоиттом, что структурные изменения.)садков криолита обеспечивают достижение более низкого уровня удель 25ного сопротивления осадков высокомодульного криолита: с учетом увеличения массы Осадка за счет реакции удельное сопротивление составляет 2 44 103- 3 11 10 с 3 1/м т,е.приблизительно В 3 раза меньше, чемВ известном способе. Вследствие этого продолжительность операций фильтрсван(я сокращается с 30-б 0 до 8.10 мин. По предлагаемому способузто(о Времени достаточно для перекристаллизации (превращения) криолита: практически модуль повышаетсядо 2-3, Таким образом, существенноповншается производительность про 4) Песса за счет исключения стадий дообработки промежуточного криолитапри нагревании и перемешивании исокращения Времени фильтрования.При этом сокращается расход парана 10-15% электроэнергии на 10-125,сжатого воздуха на 8-12.П р и м е р 1. 150 кг раствора(фторила алюминия, содержащего 7,1%211 Г., и 0,21 11 БТГ смешивают с210 кг фторида натрия, содержащего34 В ХаГ 0,21(1 а)СО 1 0,3311 аНСО(,реакционную смесь перемешивают при80 С в течение 20 мин. Выделившийся осадок отделяют от маточногораствора. Затем через него продавливают 30 кг раствора фторида натрия в течение 10 мин, Получают33,5 кг осадка с влажностью 27 иудельным сопротивлением 2,56 101 з1/м . Продукционный криолит имеет6) следующий состав, мас.%: Г 53,751(1 а 29,90; А 1 12,55;. Б 3.0 0,45;Р О 0,04; БО 0,10, модуль 2,8.2П р и м е р 2, 150 кг растворафторида алюминия смешивают с 220 кг5 промывного фильтрата, взятого отЗаказ 6851/18 Тираж 463 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул,Проектная,4 предыдущего опыта, и с 200 кг раствора фторида натрия, Состав исходных растворов аналогичен описанным в примере 1. Реакционную смесь перемешиваютпри 70 С в течение 30 мин. Далеесуспензию низкомодульного криолитаразделяют на фильтре, через осадокпродавливают 160 кг раствора фторида натрия в течение 8 мин. Высушенный продукт имеет следующий состав,мас.: Р 54,0; Иа 27,10; А 1 13,52;БЮ 0,35 у Р О 0,01 у ЯО 0,06, модуль 2,35,Предложенный способ позволяетзначительно упростить технологический процесс получения криолита сповышенным модулем за счет исключения стадий дообработки промежуточного криолита при нагревании и перемешивании, сгущения и фильтрованияполученной после осаждения суспензии. При этом сокращается расходпара на 10-15, электроэнергии на 1 О 10-12, сжатого воздуха на 8-12.Экономический эффект от внедрения предложенного способа на предприятии мощностью 9000 т криолита вгод составит около 150 тыс,руб.