Способ получения вольфрамита натрия из стружек вольфрамистой стали

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТ(НИ ОПИСЯНЯЕ чения вольфрамата натр фрамистой стали.способа ольз стружа вчука, заявленному 20.151330).линовано 31 марта 1935 г орскому свидетельству И. А. С 1934 года (спр. о пер юля ыдаче авторского свидетельства опу а содержит значительасла, то целесообразлечь горячим содовым щелочи от 0,5 - до 5(е который пропускается груженный шнековый чем раствор должен 50 мм выше лопастей тура его должна быть таким путем стружка на предварительный стружк ество м туда извсли же колич го от ором са ст ивоток портепать а и 0. П т по ое ей прот транс высту шнек 40 - 5 може обжи за- ощ- ров(145 Настоящий способ имеет целью извлечение вольфрама из вольфрамистой стальной стружки в виде вольфрамата натрия путем обработки стружки при температурах около 750 - 800, сначала в присутствии неорганического окислителя, а затем в присутствии соды или сульфата натрия.Стальная вольфрамовая стружка, являющаяся отходом металлообрабатывающих заводов, в большинстве своем представляет неоднородный по крупности металл (железо), в растворе которого содержится разный процент вольфрама и других металлов. Эта стружка содержит то или другое количество масла и очень трудно поддается среднему дроблению как на валиках, так и в шаровых мельницах, поэтому предварительно необходимо ее просеять через грохот б - 10 мм, а после этого произвести предварительный обжиг мелочи отдельно и крупного отдельно в течение 1 - 1,5 часов. Во время обжига стружка перемешивается; температуру держат не выше 800, так как при 8 бО начинает уже улетучиваться %0,. При обжиге выгорают все органические примеси и содержащееся в ней масло; кроме того, происходит частичное окисление стружки, так как процесс ведется в окислительной атмосфере,После обжига мелкая стружка загружается в шаровую мельницу и измельчается до крупности О,б - 1 мм. Обожженная крупная стружка предварительно пропускается через валки или бегуны для предварительного дробления, а после этого загружается в шаровую мельницу, хотя можно прямо загружать в мельницу для мелкого дробления.Продолжительность измельчения висит от системы мельницы, ее м ности, количества загружаемых ша и состояния самой стружки.Для опытов автором стружка бралась с заводов Редкие элементы" и просеивалась на противнях на крупную и мелкую. Обжиг был произведен в электропечи в количестве 1300 г, в течение одного часа, при открытой дверце, при температуре 800; После обжигастружки оказалось 1200 1, Дроблениеэтой стружки производилось в однокило.граммной шаровой мельнице в течение2 часов.После просеивания крупная стружка(свыше+5 мм) была направлена в оборот на шихтовку для предварительногообжига с крупной мелочью, а свыше+1 мм - на предварительный обжигс мелкой стружкой,Размельченная стружка была тщательно перемешана с одним из сильныхокислителей.Практически при лабораторных опы.тах наилучшие результаты получилисьпри расходе нижеследующих количествокислителей: 1) селитра - 5% от весастружки и выход % был свыше 90%,2) с перекисью марганца, расход которой от 8 до 12% и извлечение былосвыше 86%, Само собой ясно, что избыток окислителей не вредит, а ускоряетпроцесс.Таким образом, рассчитанная и подготовленная шихта тщательно перемешивается в течение / часа, например, вшаровой мельнице, в которой при пере-,мешивании происходит и дополнительное дробление всех компонентов шихты,После этого стружка раскладываетсяв противни (железные, чугунные) толщиной слоя 4 - 5 см и загружается в пламенную печь (в любой пламенной печиможно производить обжиг, но лучшевсего во вращающейся, так как в нейпроисходит перемешивание без образования корки). Через каждые полчасапосле загрузки в печь шихты она тщательно перемешивается. Когда обжигведется с селитрой, то даже образуетсясверху корка, которая затрудняет доступкислорода внутрь шихты,Шихта обжигается в течение 1,5 - 2 часов при температуре 700 в 8. Повышение температуры нежелательно повышеуказанным причинам,После обжига окисленную стружкузагружают в шаровую мельницу длямелкого измельчения ее (сита М 8 - 10,до 0,13 - 0,17 мм), В дальнейшем производится анализ на определение количества окислов и стехиометрически подсчитывается необходимое количество соды или серно-кислого натрия. Последнихнадо брать избыток в 10 - 20% против теоретического расчета для полноты реакции, так как естественно, что при спекании частично происходит образо. вание молибдената натрия, феррита натрич, хотя последний образуется при более высоких температурах. Целесообразней размол производить вместе с содой или сульфатом. Для образования вольфрамата натрия экономически выгоднее использовать серно-кислую соль натрия или бисульфат натрия, что было применено автором в лабораторных ра ботах, и что дало извлечения выше 74%. При этом нужно иметь в виду, что благодаря наличию серы может происходить образование сернистых металлов, что имело место в одном из опытов, где после выщелачивания и осаждения вольфрамовой кислоты солянои кислотой получилось черное окра шива нне раствора, как признак наличия ген. Это произошло оттого, что при данной температуре спекания ЯО диссоциирует не до конца. Поэтому следующий опыт был произведен при той же навеске 30 и было взято 4 г 1 ча,504 и 2 г угля. Извлечение % получилось в 85%, и раствор был все время прозрачный. Это объясняется тем, что при температуре красного каления, как указывает Пеняков в своих работах по извлечению глинозема, Иа,Ю, благодаря присутствию углерода очень хорошо разлагается согласно следующему уравнению;4 Ха.50 +С = 3 Иа,504+ л 1 а 28 в дальнейшем реакция идет;4%0 з+ 3 Ха БО+ ХаЯ =4 УОгКа,О++450,Операция спекания происходит таким же образом, как и обжиг, в тех же печах при температуре не выше 840 в течение 2 - 2,5 часов, Так как сверху образовывается корка, которая будет затруднять нормальный ход реакции, надо производить периодически перемешивание, Выгруженный из печи спек размалывается, выщелачивается горячей водой и раствор вольфрамата натрия обрабатывается установленным гидрометаллургическим методом на получение Н 2%0 из вольфрамовых концентратов, Практически расходные коэфициенты соды и серно-кислого натрия при лабораторныхопытах были взяты следующие: 1) при окислении с селитрой и спекании с содой в течение 2 часов на 30 в стружки было взято 1,8 г соды, что превышает против стехиометрического расчета (%0 а + КааСОа = %О,Ха 20 + СО,) на 0,5 , При этом выход металла И был равен 91%; 2) при окислении МпО. и спекании с содой в том же количестве выход % был равен 90%; и вхвостах - 9,6%; 3) при окислении селитрой и спекании с содой в количестве 3,6 г на 30 в стружки выход был равен 94%;4) при окислении стружки селитрой и спекании с ХаБОв количестве 3,5 в на 30плюс 2 г угля (имеем увеличение против стехиометрического расчета на 90%) выход был 87%; 5) при спекании того же количества стружки с 2 в Иа,50, выход металла был 80%; 6) при спекании окисленной МпОв стружки с Ка.Ю взятым в количестве 3 в на 30 в стружки выход И был 85 О Спек размалывался в ступке и вышелачивался при кипячении с перемешиванием в течение 20 минут.Предм ет изо б ретен ия.Способ получения вольфрам ата натрия из стружек вольфрамистой стали, отличающийся тем, что указанные стружки сначала обжигают с неорганическими окислителями, как, например, хлоратами или пермангатами, или нитратами, или перекисью марганца, а затем вторично спекают с содой или сульфатом натрия.