Способ получения криолита

/54, 1975,ское свидеткл. С 01 Рое свидетелкл. С 01 Р ГОСУаАРСТЕЕННЫй НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪТИЙ ОПИСАНИЕ ОРСНОМУ СВИДЕТ(56) Автор9 262880,АвторскУ 588185,(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИОЛИТА, включающий смешение раствора фторида алюминия с частью раствора фторида . натрия, отделенис осадка и его обработку оставшимся количеством раствора фторида натрия, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности процесса, в начале раствор фторида алюминия смешивают с 28-327. раствора фторида натрия после чего в полученную суспензию вводят раствор фторида натрия 13-323 от общего количества.Изобретение относится к цветнойметаллургии и может быть использованов производстве криолита,Цепь изобретения - повышение производительности процесса. 5П р и м е р 1 (известный). В первый реактор каскада, состоящего издвух последовательно соединенных реакторов 16 м(н металле каждый,подают 20,5 т/ч раствора фторида 1 Оалюминия с содержанием 77, АЫд иО,ЗХ.Н 81 Р 6 . В этот же реактор вводят 36,49 т/ч раствора фторида натрия, содержащего 3,37 ИаР, 0,271 аСО и 0,37 МаНСО, что составляет 1559,3/ от общего количества. Суспензию криолита после второго реактора разделяют с получением 4,1 т/чвлажного осадка с модулем 1,6, содержащего 33,17/ Р, 10,47 А 1, 14,27 Иа, 2040/ влаги и 52,48 т/ч маточного раствора с содержанием О,ЗХ Р, 0,02/ Аи 0,27 Иа, Последний частично используют для приготовления раствора соды,ндпранляемого на получение растворафторида натрия. Избыток маточного раствора выводят из процесса. К влажному осадку добавляют 25,01 т/ч растворд фторида натрия и процесс осуществляют в каскаде, состоящем из восьмипоследовательно соединенных реакторовс обьсмом 25 м " (н металле) каждый.Образ дншийся осадок отделяют от23,57 т/ч маточного раствора сполучением 5,53 т/ч осадка с влажностью40 Х и криолитовым модулем 2,8. Продукт после сушки содержит 30,5 Х 1 а,12,8 Х А 1, 51,57. Р и 0,4 Х 810. Удельный съем продукта с суммарного объема реакционных аппаратов составляет14,3 кг/м ч.40 П р и м е р 2. Б первый реактор каскада, состоящего из трех последовательно соединенных реакторов с объемом 16 м (в металле)каждый, по дают 20,5 т/ч раствора фторида алюминия с содержанием 77. А 1 Ри 0,37 Н 81 Рь, В этот же реактор вводят 17,38 т/ч раствора фторида натрия, содержащего 3,37. 11 аР, 0,2/ 1 аСО , 50 О,ЗХ МаНСО, что составляет 287 от общего количества. 11 ри этом выделяется 1,845 т/ч тетрафторалюмината натрия, содержащего 53,77 Р, 197 А 1 и 16,77. Иа. К полученной суспензии 55 тетрафтордлюмината натрия во втором реакторе добавляют 12,36 т/ч раствора фторидд натрия, что составляет 20/ от общего количества. Суспензию криолита с величиной модуля 1,3после реактора разделяют с получением3,89 т/ч влажного осадка, содержащего 32,397 Р, 10,95/ А 1, 127, Иа,407. влагии 46,)2 т/м маточного3раствора с содержанием О,ЗХ Г, 0,02 ХА 1 и 0,27. 1 а. Последний частично используют для приготовления растворасоды, направляемого на получениераствора фторида натрия, К влажномуосадку добавляют 31,75 т/ч растворафторида натрия и процесс осуществляют в каскаде, состоящем из двух последовательно соединенных реакторовс объемом 16 м (н металле) каждый.Образовавшийся осадок отделяют от30,07 т/ч маточного раствора с получением 5,535 т/ч осадка с влажностью 407 и криолитоным модулем 2,8.Продукт после сушки содержит 30,57.Ба, 12,8 Х А 1, 51,5 Р, 0,7 Х 810Удельный съем продукта с суммарногообъема реакционных аппаратов составляет 41,4 кг/м ч,П р и м е р 3. В первый реакторкаскада, состоящего из трех последовательно соединенных реакторов собъемом 16 м(в металле) каждый, подают 20,5 т/ч раствора фторида алюминия с содержанием 77. А 1 Ри 0,37Н 811"6, Б этот же реактор вводятраствор Ьторида натрия, содержащийЗ,ЗХ 11 аР, 0,2/ 1 аСО, О,ЗХ 1 аНСОв количестве 21,73 т/ч, что составляет 35 Х от общего количества, Приэтом выделяется 2,255 т/ч тетрафторапюмината натрия, содержащего 53,77Г, 19 А 1 и 16,77 11 а, К полученнойсуспензии тетрафторалюмината натрияво втором реакторе добавляют 14,76раствора фторида натрия, что составляет 247 от общего количества. Суспензию криолита с величиной модуля1,6 после 3-го реактора разделяют сполучением 4,1 т/ч влажного осадка,содержащего 33,177 Г, 10,47. А 1,14,27 Иа, 407. влаги и 52,48 т/ч маточного раствора с содержанием0,37 Р, 0,027 А и 0,27 11 а. Последний частично используют для приготовления раствора соды, направляемого на получение раствора фториданатрия. Избыток маточного растворавыводят из процесса. К влажномуосадку добавляют 25,01 т/ч растворафторида натрия и процесс осуществляют в каскаде, состоящем из двух последовательно соединенных реакторов с1)77 10 объемом 6 мЗ ( н металле ) каждъй.Образовавшийся осадок отделяют от23,57 т/ч маточного раствора с получением 5,535 т/ч осадка с влажностью 407 и криолитовым модулем 52,8. Продукт после сушки содержит30,57 Иа 12,87 А 1, 51,5% Р и 0,47810. Удельный съем продукта с суммарного объема реакционных аппаратов составляет 41,4 кг/и ч.П р и и е р 4. В первый реактор каскада, состоящего из трех последовательно соединенных реакторовс объемом )б м (в металле) каждый,подают 20,5 т/ч раствора фторида 5алюминия с содержанием 77. А 1 РЗ,0,3% Н 281 . В этот же реактор вводят раствор фторида натрия, содержащий 3,3% МаР 0,2% 1)а 2 СО ,0,3% 1)аНСОЗ в количестве 17,38 т/ч,что составляет 28% от общего количества, При этом выделяется 1,845 т/чтетрафторалюмината натрия, содержащего 53,7 Х Р, 19% А 1 и 16,7% Ба.К полученной суспензии тетрафторалюмината натрия во втором реакторе добавляют 19,1 т/ч раствора фториданатрия, что составляет 31% от общегоколичества, Суспензию криолита свеличиной модуля 1 6 после 3-го ре30актора разделяют с получением 4,Хт/ч влажного осадка, содержащего33,17% Р, )0,4% А 1, 14,2% 1)а 407. вла.ги, и 52,48 т/ч маточного раствора ссодержанием 0,37 Р, 0,027 А 1 и 0,27.Иа. Последний частично используют для 35приготовления раствора соды, направ ляемого на получение раствора фториданатрия, Избыток маточного растворавыводят из процесса. К влажному осадку добавляют 25,01 т/ч раствора фто 40рида натрия и процесс ведут в каскаде, состоящем из двух последовательно соединенных реакторов с объемом 16 м в металле) каждый. Образовавшийся осадок отделяют от23,57 т/ч маточного раствора с получением 5,535 т/ч осадка с влажностью 40% и криолитовым модулем 2,8.Продукт после сушки содержит 30,5%Иа 12,8% А 1, 51,5 Х Р и 0,47 810. 50Удельный съем продукта с суммарногообъема реакционных аппаратов составляет 41,4 кг/м ,ч.3П р и м е р 5. В первый реакторкаскада, состоящего из трех последовательно соединенных реакторов собъемом 16 м (в металле) каждый,подают 20,5 т/ч раствора фторида алю 274 4мнния с содержанием 7% А 1 Р О,ЗХ Н Ыъ 6, В этот же рактор вводят раствор фторида натрия, содержащи 3,3% ИаР, 0,2% МаСО, 0,37 ИаНСО в количестве 21,73 т/ч, что состаляет 35%. При этом выделяется 2,255 т/ч тетрафторалюмината натрия, содержащего 53,7% Р, 19% А 1, 16,77 Иа. К полученной суспензии тетрафторалюьа- ната натрия во втором реакторе добавляют 8,01 т/ч раствора фторида натрия что составляет 13% от .общего количества. Суспензию криолита с величиной модуля 1,3 после 3-го реактора разделяют с получением 3,895 т/ч влажного осадка, содержащего 32,397. Р, 10,957 А 1, 127 Иа 407 влаги и 46,12 т/ч маточного раствора с содержанием О,ЗХ Р, 0,027 А 1, 0,2% Ма. Последний частично используют для приготовления раствора соды, направляемого на получение раствора фторида натрия. К влажному осадку добавляют 31,75 т/ч раствора фторида натрия и процесс осуществляют в каскаде, состоящем из двух последовательно соединенных реакторов с объемом 16 м (в металле) каждый. Образовавшийся осадок отделяют от 30,07 т/ч маточного раствора с получением 5,535 т/ч осадка с влажностью 407 и криолитовым модулем 2,8, Продукт после сушки содержит 30,5% Иа 12,8% А 1,Удельный продукта суммарного объема реакционных аппаратов составляет 41,4 .кг/и ч.При смешении растворов фторида натрия и фторида,алюмня образуется тетрафторалюминат натрия ,БаА 1 Р 4х и НО) которъЙ изменяет микроструктуру осадка низкомодульного криолита, получающегося с величиной кристаллов 1-15 мкм.При подаче фторида натрия в растворе фторида алюминия менее 187 и более 32% от общего расчетного количества образуется меньше тетрафторалюмината натрия, что приводит к резкому уменьшению скорости криолитообразования на второй стадии.При подаче фторида натрия на обработку полученной суспензии более 32% от общего количества приводит к резкому увеличению двуокиси кремния в осадке низкомодульного криолита и, соответственно, в конечном продукте, а при подаче фторида натрия менее 13% приводит к уве1177274 Составитель Н.ЦеликоваРедактор Г.Волкова Техред А.Ач . Корректор Л.БескидЗаказ 5460/21 Тираж 462 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий1 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 личению содержания двуокиси кремния в криолите за счет вынужденного повьпйения расхода во второй стадиираствора фторида натрия,Согласно приведенным примерам предлагаемый способ позволяет повы.сить производительность процесса в 2,8 раза.