Способ получения сульфида сурьмы (у)

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАДИСТ 1 МЕСНИХ СПУБЛИН 191 1)5 С 01 О 30 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ гостюственнцй номитетПО ИЭСБРОЕНИЯМ И ОЩРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Ташкентский политехнический институт им. А.Р,Бируни(56) Авторское свидетельство СССР У 199115, кл. С 01 С 30/02, 1967,(54) СПОСОБ ПОПОВНЯ СУПЬФИЛЛ СУРЬ%1 (ц)(57) Изобретение относится к осласти гидрометаллургии сурьмы и может быть использовано в гидрокеталлургиИзобретение относится к гидрометаллургни сурьмы и может быть использовано в гидрометаллургическом производстве сульАида сурьмы (Ч),Цель изобретения - упрощенна процесса и повышение содержания основного вещества в продукте.На чертеже представлена схема, реализу.щая предлагаемый способ.П р и м е р, Приготовленный раствор соли 11 липпе объемом 500 см ф с содержанием сурьмы 20 г/дм заливают в стеклянную трубу 1, укрепленную на штативе 2, Трубку закрывают резийовой пробкой 3 со вставленными в ней стеклянными трубками 4 и 5 соответственно для подачи углекислого газа в раствор и непогруженная в раствор для отвода образующегося сероводорода и остатков углекислого газа,2ческом производстве сульйида сурьмы 01). Целью иэобретенич является упрощение процесса и повышение содержания основного вещества в продукте. В способе сульАид сурьмы (Ч) получают осаждением его из раствора соли 1 липпе продувкой углекислым газом. Исходный раствор соли 11 липпе содержит 10-20 г/дмсурьмы и процесс ведут при комнатной температуре в течение 25-30 мин в закрытом сосуде под давлением, создаваемым углекислым газом. Скорость подачи углекислого газа составляет О,-0,15 дм /мин, аз его расход 161-170% от стехиометрического, 1 з,н, дз-лы 1 ил, 3 табл. Трубку 4 соединяют резиновым плангом 6 с сосудом 7 постолниогэ давления, предварительно эадолненным углекислым газом из бал,к: а 8 через кран 9, Через трубку 5 и резиновый шланг 6 отходящий гаэ поступает для утилизации В стеклянный сосуд 10 содержащий 450 см 25%-ного раствора гидроксида натрия.Затем после фиксиро,.ания времени начала эксперимента кран 1 открывают и углекислый газ начинает поступать иэ сосуда 7 постоянного давления в трубу 1 с раствором со скоростью 0,1 дм/мин при расходе на осаждение 1677, от стехиометрического.Через 30 мин после начала подачи углекислого газа через сливной кран 12, имеющийся на ко 1:це стеклянной трубы 1, пульпу сливают, затем де 1623960кантируют пасту сульфидв суьии (Ч), треххратио промывают 500 см горячей водой (50 С) сушат ь сушильном шкафу при 80 С и анализируют на содержание сульфида сурьмы (Ч) и суль 5 фида сурьмы (111.Реэулътаты анализа: Содержание сульфида сурьмы (Ч) в осадке 953, содержание сульфида сурьмы (111) 4 Х, Раствор после удаления из него сульфица сурьмы (Ч)анализируют на сурьму фотометрическим способом.Результаты анализа: остаточная концентрация сурьмы в растворе 7 г/дм 15 извлечение сурьмы в осадок 65,5 Х,Оптимальная концентрация сурьмы в растворе соли Шлиппе составляет 1 0-20 г/дм (см, табл.1). Более низкая концентрация нерациональна, так как реакция карбонизации не идет до конца, устанавливается равновесие:2 ИаБЪБ,1+ЗСО+ЗН О БЬ Б+ЗИв СОз+ или 252 ИаЭБ 1;Б+ЗСО+ЗН, О БЬ Бэ+ЗЯаНСОэ+6 ИвНБ + БЬ, Б 2 Иа БЬБ, +ЗН Б (3)Поэтому низкая концентрация сурьмы дает и невысокое количество осажденного сульфидин сурьмы (Ч).В табл. представлена зависимость извлечения сурьмы в осадок от концентрации сурьмы в исходном растворе соли Шлиппе,25 С; ь =. 1 ч; Ч =0,1 дм/мин.Несмстря на то, что более высокая чем .20 г/дмконцентрация сурьмы благоприятно влияет иа экономику процесса увеличивая массу осажденного зат 10 один цикл сульфида сурьмы (Ч) и снижая удельный расход углекислого газа, повышение .сонцентрации ведет к потемнению осадка и ухудшению его качества, что вызвано видимо сильным восстанавливающим воздействием больших избыточных :оличеств образующегося сероводорода. Кроме того падает общее извлечение сурьмь в осадок.Оптимальной для процесса являетсяО 50 комнатная температура 20-25 С, Более высокая температура ведет к резкому уменьшенню растворимости углекислого газа в растворе и, следовательно, падению скорости реакции переводу ее в диффузионный режим, Более низкая55 температура также неблагоприятно влияет на скорость реакции по кинетическим причинам. С течением времени в первые тридцать минут наблюдается рост извлечения сурьмы в осадок, однако затемизвлечение падает, что объясняетсятем, что образующийся сульфид сурьмы(Ч) растворяется в растворе гидросульфида натрия по реакции (3). роме того, с дальнейшей подачей углекислого газа идет реакцияСО + НО + Иа СО-+2 ИаНСО , (4)что сдвигает равновесие в реакции(2) в левую сторону.В табл.2 представлена зависимостьизвлечения сурьмы в осадок от темпе".ратуры и продолжительности осажденияСо - 20,3 г/дмф; Чс 0,1 дм/мин.Более высокая чем 0,1-0,15 дм /минскорость подачи углекислого газаведет к холостому его расходу вслед+ствие того, что он не успевает усваиваться раствором,Более низкая скорость подачи углекислого газа повышает продолжительность процесса вследствие слабого идолгого подкисления раствора, снижает извлечение сурьмь; в осадок (см,табл.З).В табл.3 представлена зависимостьизвлечения сурьмы в осадок от скоролсти подачи углекислого газа; с3.30 мин; СО 1 = 20,3 г/дм ; й " 25 С.Рля возврата в оборот отработанного раствора его вместе с раствором,утилизирующим сероводород, необходимо подвергнуть каустификации по меренакопления в них карбоната натрия:Иа СО+Са(ОН) -СаСОЭ+2 ИаОН (5)После отфильтровывання осадкакарбоната кальция раствор (ИаОН ++ ИаНБ) можно испольэовать как длярастворения новых порций соли Шлиппе,так и для выщелачивания сурьмосодержащих продуктов,Предлагаемый способ позволяетупростить процесс эа счет его осуществления при комнатной температуревместо 7-1 ОфС по прототипу, эа счетисключения .необходимости введениядополнительных реагентов, загрязняющих целевой продукт а также повысить содержание БЬ Бв готовом проуте от 82 до 93-957,. Формула изобретения.Способ получения сульфида сурьмы (Ч) из водного раствора тиоантимоната натрия рнзпожением его, о тл и ч а ю ш и й с я тем, что, с5 16239 целью упрощения процесса и пояьппения содержания основного вещества в продукте, разложение тиоантимоната натрия ведут продувкой углекислым газом,52, Способ по п1, о т и и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повы 60 6щения выхода продукта, исходный раствор берут с содержанием сурьмы 9,2-20,3 г/дмф и процесс ведут при комнатной температуре в течение 25- 30 мин при скорости подачи углекислого газа О, 0,15 дм/мин и расходе его 160-170 Х от стехиометрии,Т а б л и ц а 1 ачальная Содержание Ю осадке, 7Конечная Иэвлечени концентрация сурьмы в растворе, С, г/дм сурьмы в осадок, Е т94, 3693,3584,4295,0691,1388,1250 ССЬ р-р, Извлечениег/дм ЯЬ в осадок,Е1. . 4,6 7,6 9,2 20,3 40,4 60,2 3,4 4,5 5,2 о,8 22,0 35,4 26,09 40,79 43,49 52,71 45,54 41,20 Таблица 2 Е 25 ОС Время 1Извлечение Ь в оса" 5 ь рг/дм Таблица 3 Извлечениесурьмы восадок, 7. Расход СО 7. от стехио Конечная кон СкоростподачиСОдм з/мин центрациясурьмы врастворе,г/дм метрического 71,32 135,75 167,13835,65167,31 25, 6239,4265, 5266, 5067, 98 15,1 12,3 7,0 6,26,5 0,0170,0500,5 10 15 25 30 35 40 45 60 90 120 16,0 9,0 8,0 8,7 10,4 12, Г) 14,3 15,1 16,0 6,2 21, 18 55,67 60, 59 57,14 48,77 40,89 29,56 25,62 21,18 20,20 15,0 8,5 7,5 7,0 10,0 10,6 10,0 9,8 12,0 12,6 26,11 5813 63,05 65,53 50,74 47,78 50,74 51,72 40,89 37,93 16,0 9,3 9,0 9,0 11,2 11,6 12,0 13,0 14,0 15,0 21, 18 54, 19 55,67 55,67 44,83 42,86 40,89 35,96 31,03 26,11инат "Патент", г. Уагород, ул. Гагарин ьский к зволственно-из Заказ 166 Тираз Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5