Способ переработки отработанных плавов титановых хлоратов

(51) 5 С 22 В 34/12 61 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯЫ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,и1: ЧЪ 11 аООЗ СОНЕТСНИХ1, 1 ", ", СОЦИАЛИСТИМЕСНИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПо ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ПНТ СССР(71) Березниковский филиал Всесоюзного научно"исследовательского и проектного института титана и Березниковский титано-магниевый комбинат (72) ИП. Кудрявский, В.В. Волков, А.В. Чуб, Л,В. Мельников, В.А. Колесников, Э.И. Бондарев и Б.И. Яковенко (53) 669.295.3(088.8)(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТРАБОТАННЫХПЛАНОВ ТИТАНОВЫХ ХЛОРАТОРОВ(57) Иобретение относится к спосоПлм перю рлботки отрлботллпых пллповтитлноных хпораторон. Цель иэобретения " польпчение избирательности извлечения скандия и увеличение егоконцентрации в целевом продукте. Отработанные планы выщелачивают н отделяют нерастворимый остаток от раствора Фильтрованием, Полученный раст Иэобретение относится к цветной металлургии и может быть использова но лри комплексной переработке и обезвреживании хлоридных отходов, обраэуицихся в процессе хлорирования ильменитовых концентратов, в частности для переработки отработанного плана титановых хлораторов с извлечением ценных компонентов и получением раэличных товарных продуктов: соеди,.ВО 1452144 А 1 вор обрабатывают щелочными реагентами для осекдения гидроксидов цветных и редких металлов, Осадок обрабатывают щелочным раствором гипохлорита, фильтруют и получают черновой редкометалльный концентрат, Последний сушат, прокаливают и хлорируют в расплаве хлорилов щелочных и/или щелочно"земельных металлов при 700 о900 С. При этом воэгоняется основная часть хлоридов железа, титана и циркония. Расплав, содержащий скандий, торий и ряд примесей, растворяют, раствор направляют на сорбционное извлечение скандия. После элюирования .иэ элюата осаждают редкометалльный концентрат, содержащий сканлий, торий, примеси железа, хрома и лр.В способе достиглетсл понььпенпе иэбирлтельности извлечения склнлил эл счеТ его очистки на стадии хлорирования от титана ( . на 1003), циркония (на 60-992), хрома (на 30-40 Х) и железа (на 40-903), а также увели;. чение концентрации оксида скандия в целевом продукте до 533 (в 3,3 раза). 1 табл. нений скандия, торня, титана, циркония, получение желеэоокисных пигментов, неорганических сорбентов окснгидратного типа, хромовых пигментов и таде Цель изобретения - повьппенне избнрательности извлечения скандия и увеличение его концентрации в целевом продукте.44ченного элюлта осаждали редкометалльний концентрат. После промывки, сушкии дрокллки при 500 еС концентрат содержал,мас.й: 53 БеО, 43 ТЬО 1,0,29 Т 10, 0,33 ЕгО 1 ГеО, 2,2Сг,о,.Обоснование выбранного темлературного режима процесса хлорированияприведено в примере 2,П р и м е р 2. ЧРМК был полученсогласно методике, описанной в примере 1, и содержал, мас.Х 0,35 Зс,1,0 ТЬ, 7,2 Т 3., 0,3 Ег, 18,3 Реи 24 Сг.1 Опыты по хлорированию ЧРМК проводили лпллогичио примеру 1 ио преллаглемому сиособу, ио и температурноминтервале 600"1000"С. В качествехлорнруюшего агента испольэовалигазообразный хлор и хлоровоздушнуюсмесь (707. С 1). Результаты опытовпредставлены в таблице,Полученные данные доказывают, чтопри температура свыше 900 С наблюдаются значительные потери скандия спарогазовой смесью (до 11,5 Х при1000 С). При температуре 600 С про-цесс хлорирования практически невозможно вести, вследствие большой вязкости расплава. Использование хлоровоэдушной смеси несколько снижаетизбирательность процесса.Таким образом, хлорирование ЧРМКцелесообразно проводить при 700-900 Схлором или хлоровоздушиой смесью,чтоеобеспечит максимальную степень извлечения скандия и наиболее высокуюизбирательность процесса.П р и м е р 3. То же, что в примере 2, только н качестве расплаваиспольэовали зквимолярную смесь хлоридов натрия и магния,Процесс хлорирования редкометалльоного концентрата проводили прн 800 С,Результаты анализа исходного расплава, прохлорированного расплава и воэгонов показали, что потери скандияс ноэгоняемыми хлоридами составили2,43, а коэффициент разделения скан"дия и тория от титана и циркония 310.Слособ обеслечивлет иоиышеииеиэбирлтельности извлечения склипияэа счет его очистки иа стадии хлорирования от титана ( " на 1003), циркония (60-993), хрома (на ЗЯ"407 Уи железа (на 40-907), а также увеличениа концентрации оксида скандия Э 145214П р и м е р 1. Отработанный расплав титановых хлоратов подвергалиныщелачиванию водой при ЖфТ 2 в течение 2 ч при деремешнванни. Нерастворимый остаток отделяли фильтрованием. Фильтрат и нромоноды нерастворимого остатка объединяли. Полученныйраствор имел следующий состав, г/л0,03 Яе 0,05 ТЬ 0,3 Т 1; 0,08 Ег 1 О28 Ге 1 1,5 Сг. Осажценйе цветных,редких и радиоактивных металлов проводили 2 н. растнором гидроксида натрия (рН 4,3-4,5), предвариуельно восстановив трехвалеятное железо до двух-, 15налеитиого железным скрапом при 90 Ч:.Для лучшей Фильтруемости осадка виулт,иу вводили 0,2 Ж-иый раствор фасолилкриплмид( Лл) еи лвтчы 1 ф 10 фПосле фильтрования н промывки осадок 20обрабатывали щелочным раствором гидрохлорита натрия (70 г/л КаОС 1.,50 г/л КаОН) яри 70 С в течение 2 ч.Осадок отделяли от раствора, промывали 0,253-ным раствором гидрооксида 26натрия и водой. Высушенный осадок,: редставлякерй собой черновой редкои.тдлльиый концентрат (ЧРМК), имел следунщий состав, 7.: 0,26 Бе; 0,48 ТЬ;7,8 Т 10, 0,3 Егу .18,3 Ре; 3,5 Ск. ЭО100 г ЧРМК прокаливали при 500 С1р течение 2 ч и загружали вместе с.200 г отработанного электролита магниевых электролиэеров и 40 г древесного угля в солевойхлоратор. Содержи-мое расплавляли при. 900 С и осуществляли подачу хлора через слой расплава со скоростью 2 л/мин. Воэгоняемые,хлориды улавливали в системе койденсации. Процесс вели в течение 80 мии 40ло прекращения прироста массы хлоридов металлов в камере конденсации.По окончании хлорирования расплаврастворили в воду при ЖфТ = 2,5-3После отделения непрореагировавшего . 4угля н нерастворимого остатка быллолучен раСтвор, содержащий, г/л 10,52 Яе; 0,76 ТЬ; 0,007 Т 1.; 0,01 Ег4,7 Ге; 3,1 Сг. 500 мя такого раствора предварительно восстановленноготрехвллеитиым железом пропускали череэ колонку с 30 г катионита КфП.Сорб/ни пели при 8012 С, скоростьЬииьтроилиии рлстнорл через слой сорЬ игл 1 ии/мниему . По окончании ярокасса катионит промывали 1 нрастнором соляной кислоты, водой и осуществляли десорбцию металлов 500 мл 3 и,раствора карбоната натрия, Иэ попУ"5 14в целевом продукте с 16,5 до 5336тве. в 3,3 раэа Формула изобретения Ратлэтатн влорлреаЭВВ 663030 талйаеете веВВалтратав эатртвавлоратор волеалтрат 30 рв Элевтройет 200 р Вр 66643642эвола 20 т. СВЕРОСто ЛОВ 16 ВЛОРа 6306 ЭЮОРОЭЕВТВЛОй СЛВСЮ й 6334 ав ЭРЕвл 3330 РЛРОЭ 36 Л 1 0. ООТЕЭВ 4 Эеае1йй йс 113 т 1 гс Ст ра ее Пвгв свввф вв 1 е Иволве волюстае 3 ев лт 3"6 1303 раттеавс гарьотлреэе 366влора аарйа слей рас 36 еюй ВравтмеюсвюВй Эе 3 ОВЛЕ глор 00ОВеваЛ юйайостэ Еаслллэа 11 О Э 1 2310 1 1 О Зо й,з йээе зф гэа 310 11 1Э глор 100гоор 0 О мо310 йэйо 1 1 ао 1 зо . г,е 1,з йээе ао 361 90 г,а о,з йлор Еф О йл р 1000МО аг 1 313 39 01 а,з 2,3 2339 фг геф э 0 гэйо 1 1 о зо 3 10 2340 1 10 130 1 й 1 3а 233932 310 113 11 ЕлороЭо 333 ТВ033 С Э102С 3), ЕОО ио эьз гэао 1 1 го 1 зо 1,3 2339 го213 аоо 2,1 ф,з йРВС 0636 В Л 4%4 ЮВЮВелв 6636 а Юа ОСЛОЭав 363 ВВЛЗЮВ ЭЮЮВЮЭЮ ВСВОВЮ 03 О ВОЛВЕЛТРата В ВЕЛ)валлото Раалааавее 606033 ЛТ ЕйлйЛ 436 ЛВ РаСС 43636 ЮЕЛСЮ Вав ТЭСТЛОЮ ЮТ ЗаловЛ От Л 343 СТ 463 Слала 64 Ю тоелй В СР 6 а ТВТЮЮЮВВРВЮЮВЮЮ РаВЛааа 606036 ВЛОРЛРОЭЛЮВ В Е ЮСВОВЛОВ ЕВСВЛЮЮЮСоставитель С, Васильев Редактор Г, Иозжечкова Техред йэеДидык Корректор В. ГирнякТираж 389 Тираж 3128 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Иосква, 3-356 Раущская наб.д. 4/5е еев евевввввевевее еевевове Производственно-полиграФическое предприятиеа г. Увгородр уп, Лроектнаяе 4Способ переработки отработанных пллвов титановых хлораторов,включаев нв 1 ий их вьпцелачивание отделение нерлстворимого оСтлткл от раствора, ОСЛЛДСИИО ГИДРОКСИДОВ 1 Латпь 3 Х Н Рал ких мстлллои, .обрлботку осадка щелочвевпым раствором гнпохлоритат фильтрование пульпы с получением чернового 52144 бредкометалльного концентрата и послеДУк 3 Щ 21 М ИЭВЛЕЧЕННЕМ ИЗ НЕГО СКаНДИЯпутем сорбции н оса 3 КдЕНиЯЭ О т л И"ч а ю щ и Я с я тем, что, с цельюповь 3 р 2 ення избирательности извлеченияскаидия и увеличения его концентрации в целевом продукте, перед извлечением скандия, чериовоЯ редкоиеталльениЯ концентрат обрабативлют гааообряэиь 3 м хлором илн хлоровоэдуивоЯсмесью в рлсплява хлоридов щелочныхи/или щелочноземельных металлов нри700-900 С