Способ получения алюминатов двухвалентных металлов

СОЮЗ ООВВТСНИХввсвссввавРИОУЬЛИН 9 01) 4(51) С 01 Р 7/02 ГООУДЯРОтВенныйсо влАи ивввВВВ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ н ввсссвввв свнсвсвввств(56) 1. Известия АН БССР. Сер. химических наук, 974, 1 ф 5, с. 05-109.2. Авторское свидетельство СССР В 622759, кл. С 01 Р 1/16, 1977. (54)(57) 1, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗВМИ 1 НАТОВ ДВУХБАЛЕНТНЫХ ИЕТАШ 1 ОВ, включа;ющий смешение гидроксида алюминия с растворами соли двухвалентного метал. ла и соды, отделение образовавшегося осадка, промывку его и термообработку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чистоты и выхода продукта и ускорения .процесса, сначала проводят смешение гидроксида алюминия с раствором соды, а затем полученную смесь обрабатывают раство ром соли двухвалентного металла.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ н й с я тем, что смешение реагентов.ведут при 20-60 С.о3. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и. й с я тем, что обработку полученной смеси раствором соли двухвалентного металла ведут при рН 9,710,5.1 1137Изобретение относится к неорганической химии и может быть использова- .но при получении алюминатов двухвалентных метаплов.Известен способ получения алюминатов двухвалентиых металлов И 8 ЙО 4ЕпА 1 04 йутеи соосаждения гидраксйдов алюминия и двухвалентного металла из растворов их солей введениемраствора аммиака или щелочи с после- Одующим нрокаливанием полученногоосадка Ц ,Однако по данному способу образуется практически не фильтрующийсяосадок удельное сопротивление осадка 15фильтрованию КЧ -: 10 Нс/м 4),ЛНаиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемойцели является способ получения алюмината магния, включающий обработку 20гидроксида алюминия раствором сериокислого магния, обработку полученнойсмеси при 65-80 С раствором соды приоперемешивании до рН 9,2-9,6, отделе".ние осадка Фильтрацией, промывку, 25сушку и прокалку его при 700-900 ОС 2.Недостатком способа является неполное осаждение ионов магния приданном рН (при всех температурах реакционной смеси см. таблицу ); нотребление большого количества водына отмывку адсорбированного сернокислого натрия, которое объясняется тем,что при предварительном смешении раствора сернокислого магния и порошка З 5гидроксида алюминия сульФат-ионы легко адсорбируются на поверхности последнего, в результате чего некотораячасть (1,0-1,2 ) сернокислого натрияпродолжает прочно удерживаться ипосле отмывки осадка до отрицательнойреакции на сульфат-ионы, Ероме того,при выбранной температуре осажденияобразуется труднофильтрующийся осадок, причиной чему является то, что 45присутствующая сода при данной температуре способствует частичному переходу кристаллического гидроксидаалюминия в аморфнйй. Приведенные не-достатки ведут к снижению выхода, по нижению чистоты конечного продукта иусложнению технологии.Цель изобретения - повышение чистоты и выхода продукта и ускорение.процесса.55Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения алюминатов двухвалентных металлов, включа 079 1 ющему смешение гидроксида алюминия срастворами соли двухвалентного металла и соды, отделение образовавшегосяосадка, промывку его и термообработку,сначала проводят смешение гидроксидаалюминия с раствором соды, а затемполученную смесь обрабатывают раствором соли двухвалентного металла.При этом смешение реагентов ведутпри 20-60 ОС.Обработку полученной смеси раствором соли двухвалентного металла ведутпри рН 9,7-10,5.Смена порядка смешения реагентовпозволяет понизить расход воды от 45до 13-15 л на 1 кг получаемой шпинелии уменьшить примеси натриевой соли вконечном продуктеот 1,0-1,2 до 0,10,2 Х (таблица),Понижение температуры осаждения от65-80 до 20-60 С приводит к ускоо орению процесса фильтрации в 5-6 раз,в результате чего существенно ускоряется процесс, кроме того, ведение процесса при более низкой температуреприводит к экономии энергии (см. таблицч).. При температуре ниже 20 С и/или рНОменьше 9,7 происходит неполное осаждение катионов двухвалентного металла,а при температуре выше 60 ОС и/илирН больше 10,5 кристаллический гидроксид алюминия под воздействием содычастично переходит в аморфное состояние, что ведет к уменьшению скоростифильтрования (повышается удельное сопротивление осадка), поэтому нецелесо.образно вести реакцию осаждения прииных значениях температуры и рН, чемв пределах, указанных выае.П р и и е р 1. Готовят смесь из насыщенного раствора соды, содержащего25,18 кг Иа СО 10 Н О и 11,0 кг гидроксида алюминия А 1 (ОН).В полученную таким образом пульпупрй непрерывном перемешивании вводят25 .-ный раствор сернокислого магния,содержащего 17,32 кг Мд 07 Н О. Реакционную смесь продолжают перемешивать 40 мин, осадок отфильтровывают,отмывают 3-кратйой репульпацией, сушат и прокаливают при 900 ОС в течение 1 ч. Полученный алюминат магниявесит 1 О кг. Данные по режиму веденияпроцесса и качеству получаемого про-,дукта сведены в таблицу,П р и м е р 2. Готовят смесь изнасыщенного раствора соды, содержаПример СтеОсаждаемый каТемпеУдельное рН реакционной Степеньосажде-Выход,Х Расходводы,л накг Примесьнатриевой соли,Х ратураосапеньобразоватион сопро- тивлемеси ждения, С ние ння нияшпикели, Х осадкафильтровайию,0Н с/м катионовИе+,Х По про"тотипу И-ф 70 3,5 19,7 92,0 98,8 95,0 110 45 20 10,5 4,00 99,5 98,8 99,0 0,15 15 40 10,0 3,10 99,8 98,8 99,2 0,10 13 60 9,7 3,6 99,7 98,8 99,Ъ 0,09 14 Составитель Н. ЦеликоваРедактор Л. Авраменко ТехредА.Кикемезей Корректор И. Леонтюк Заказ 10454/17 Тираж 462 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, %-35, Рашуская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1370 щего 20,23 кг ЮаСОф 1 ОН О и 8,828 кг гидроксида алюминия (А (ОН, В полученную пульпу при непрерывном перемешивании вводят 25 Х-ный раствор хлористого никеля, содержащего 13,45 кг Н 1 С 11 6 НО, Реакционную смесь продолжают йеремешивать 40 мин. Осадок отфильтровывают, отмывают, сушат и прокаливают при 90(РС в течение 1 ч, Алюминат никеля весит 10 кг. рДанные по режиму ведения процесса и качеству получаемого продукта сведены в таблицу.П р и м е р 3. Готовят смесь из насыщенного раствора соды, содержащего 23,32 кг М а СО,) ОН 0 и 8,51 кг порошка гйдроксида алюминия. В полученную пульпу при непрерывном перемешивании вводят 25 Х-иый раствор азотнокислого цинка, содержащего .16,23 кг 20 Еп(БО)1 ЬНО. Реакционную смесь про 79 4 .должают перемешивать 35 мин, Осадок отфильтровывают, отмывают 3-кратной репульпацией, сушат и прокаливают при 900 ОС 1 ч.,Полученный продукт представляет собой алюминат цинка массой 10 кг. Данные по режиму ведения процесса осаждения и качеству получаемого продукта сведены в таблицу.Данный способ позволяет получать более чистые алюминаты двухвалентного металла за счет лучшей отмываемости, ускорить процесс за счет улучшения фильтруемости осадка и повысить выход конечного продукта с 92 до 99 Х эа счет увеличения полноты осаждения магния.Зкономический эффект от использования данного изобретения составит 250 тыс.руб,год.