CS199180B1 - Borax preparation by alkaline decomposition of ulexite - Google Patents

Borax preparation by alkaline decomposition of ulexite Download PDF

Info

Publication number
CS199180B1
CS199180B1 CS629378A CS629378A CS199180B1 CS 199180 B1 CS199180 B1 CS 199180B1 CS 629378 A CS629378 A CS 629378A CS 629378 A CS629378 A CS 629378A CS 199180 B1 CS199180 B1 CS 199180B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
decomposition
borax
solution
ulexite
flocculant
Prior art date
Application number
CS629378A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Miroslav Novak
Antonin Jecminek
Otto Petr
Jirina Zitova
Original Assignee
Miroslav Novak
Antonin Jecminek
Otto Petr
Jirina Zitova
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miroslav Novak, Antonin Jecminek, Otto Petr, Jirina Zitova filed Critical Miroslav Novak
Priority to CS629378A priority Critical patent/CS199180B1/en
Publication of CS199180B1 publication Critical patent/CS199180B1/en

Links

Landscapes

  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Description

Vynález s® týká způsobu výroby boraxu alkalickým rozkladem ulexitu horkým roztokem uhličitanu a hydrogenuhličltanu sodného s molárním poměrem NaHiCOj:NagCO^ v rozmezí 0,1 ! 1 aí 2 t 1 « zvýšenou filtrovatelnoetí vylučovaného uhličitanu vápenatého.The invention relates to a process for the production of borax by alkaline decomposition of complexity with a hot solution of sodium carbonate and bicarbonate having a molar ratio of NaHiCO3: NagCO2 in the range of 0.1 to 100%. Increased filterability of the precipitated calcium carbonate.

Borax (dekahydrát tetraboritanu sodného - Νβ2Β^Ογ.1Ο HgO) lze vyrábět řadou technologických postupů, z nichž největšího praktického uplatnění dosahují v současné době zejména tyto technologické postupy:Borax (sodium tetraborate decahydrate - Νβ 2 Β ^ Ογ.1Ο HgO) can be produced by a number of technological processes, the most practical of which are currently achieved by the following technological processes:

přímé zpracování surovin, jejichž základní složkou je tetraborltan sodný; tyto aurovihy se rozpouštějí v teplé nebo horké vodě, zbaví nerozpustných součástí jejich odfiltrováním, sedimentací nebo odstraněním; získaný roztok tetraboritanu sodného se podlé potřeby podrobí případně dalšímu chemickému čištění a po odstranění nežádoucích nečistot se čistý roztok zahustí odpařením, ochladí a nechá krystalizovat; tímto způsobem lze z boritých surovin zpracovávat: tinkal - N®gB^O?.1O HgO, rasorit - NagB^Oy. 5 HgO, kernit - lagB^O?. .4 HgO a ped;direct processing of raw materials the basic constituent of which is sodium tetraborate; these auroviruses dissolve in warm or hot water, freeing insoluble components by filtering, sedimenting or removing them; the resulting sodium tetraborate solution is optionally subjected to further chemical cleaning if necessary and, after removal of undesirable impurities, the clear solution is concentrated by evaporation, cooled and crystallized; in this way, the following can be processed from boron raw materials: tinkal - N @ 8 B @ .beta. 5 HgO, kernit-lagB 4 O 2. .4 HgO a ped;

neutralizace kyseliny borité hydroxidem sodným nebo uhličitanem, popřípadě hydrogenuhličitanem sodným; tento postup je ekonomicky značně nákladný a používá se praktieky pouze pro přípravu technicky čistého boraxu;neutralizing the boric acid with sodium hydroxide or a carbonate or sodium bicarbonate; this process is economically costly and is used only for the preparation of technically pure borax;

199 180 alkalický rozklad vápenatých, hořečnato-vápenatých a sodnovápenatých polyboritanů nebo borokřemičitanů pomocí horkých roztoků uhličitanu a hydrogenuhličitanu sodného 5 tímto způsobem je možno z boritých surovin zpracovávat:199 180 alkaline decomposition of calcium, magnesium-calcium and soda-lime polyborates or borosilicates by means of hot solutions of sodium carbonate and bicarbonate 5 in this way it is possible to process from boron raw materials:

kolemanit - hexaboritan vápenatý 2 CaO. 3 ^O3. 5^0, ulexlt - dekaborltan sodnovápenatý Ba^O. 2 CaO. 5 BgOj. M ®2®’ hydroboraoit - Hexaboritan hořečaatovápenatý MgQ. CaO. 3 BgO^. ® H2°’ danburit - borokřemičitan vápenatý CaO. BgO^. SiQg, datolit - borokřemičitan dvojvápeaatý 2 CaO. BjCj. 2 SiOg. HgO a další.aroundanite - calcium hexaborate 2 CaO. 3 ^ O 3 . 5 ^ 0, ulexlt - calcium decahydrate Ba ^ O. 2 CaO. 5 BgOj. M ®2® 'Hydroboraoite - Calcium Magnesium Hexaborate MgQ. CaO. 3 BgO4. ® H 2 ° 'danburite - calcium borosilicate CaO. BgO ^. SiQg, datolite - dicalcium borosilicate 2 CaO. BjCj. 2 SiOg. HgO and others.

Při zpracovávání boritých surovin alkalickým rozkladem horkými roztoky uhličitanu a hydrogenuhličitanu sodného se odstraňuje přítomný vápník a hořčík ve formě nerozpustných uhličitanů, případné křemičitanů vápenatých nebo hořečnatých. Povaha vznikajících sraženin je silné závislá na složení a krystalické struktuře výchozích surovin, což je způsobováno velikostí primárně se tvořících částic. Zejména při použití ulexitu dochází k tvorbě velmi jemné, obtížně filtrovatelné a sedlmentovatelné sraženiny. Rovněž při zpracování borokřemičitanů dochází ke vzniku jemných a Spatně filtrovatelnýeh sraženin. Vznik Spatně filtrovatelnýeh sraženin snižuje značně výkonnost výrobních zařízení a současně vede i ke značným ztrátám B2°3 v odpadních kalech v důsledku jejich obtížné promyvatelnosti. Z těchto důvodů se proto pozornost výrobců boraxu zaměřuje především na zpracování kolemanitu a hydroboracitu.In the treatment of boron raw materials by alkaline decomposition with hot solutions of sodium carbonate and bicarbonate, the calcium and magnesium present are removed in the form of insoluble carbonates, possibly calcium or magnesium silicates. The nature of the precipitates formed is strongly dependent on the composition and crystalline structure of the starting materials, which is due to the size of the primary particles formed. Particularly when ulexite is used, a very fine, difficult to filter and sedimentable precipitate is formed. Also, during the processing of borosilicates, fine and poorly filterable precipitates are formed. The formation of poorly filterable precipitates greatly reduces the efficiency of the production equipment and at the same time leads to considerable losses of B 2 ° 3 in the waste sludge due to their difficult washability. For these reasons, the attention of the borax manufacturers focuses mainly on the processing of aroundanite and hydroboracite.

Na druhé straně však použití ulexitu jako základní suroviny pro výrobu boraxu alkalickým rozkladem horkými roztoky Na2CO-j a NaHCOj mé oproti použití ostatních boritých surovin řadu přednosti, zejména:On the other hand, the use of ulexite as a basic raw material for the production of borax by alkaline decomposition with hot solutions of Na 2 CO-j and NaHCO 3 has many advantages over the use of other boric raw materials, in particular:

ulexlt obsahuje ve své molekule již čáet sodné složky, kterou lze při výrobě boraxu efektivně využít, což ee projevuje snížením spotřebních norem uhličitanu a hydrogenuhličitanu sodného na váhovou jednotku vyrobeného boraxu. Na příklad oproti použití kolemanitu a hydroboracitu až o 40 $, v důsledku menšího podílu přítomného vápníku, hořčíku a kysličníku křemičitého pa váhovou jednotku B20j v ulexitu Oproti ostatním boritým surovinám (kolemanitu, hydroboracitu, dahburitu, datolitu apod.) se snižuje značně i absolutní množství pevných odpadů na 1 tunu vyráběného boraxu, rychlost rozkladu ulexitu závisí rovněž na složení a krystalografické struktuře, ale je u ulexitu vyšší než u ostatních boritých surovin, což příznivě ovlivňuje výkonnost rozkladného zařízení.·ulexlt already contains a number of sodium components in its molecule, which can be used effectively in the production of borax, which results in a reduction in the consumption standards of sodium carbonate and bicarbonate per weight unit of produced borax. For example, compared to the use of aroundanite and hydroboracite by up to $ 40, due to the lower proportions of calcium, magnesium and silica present, the weight unit B 2 0j in Ulexite Compared to other boric raw materials (aroundanite, hydroboracy, dahburite, datolite etc.) the absolute amount of solid waste per tonne of borax produced, the rate of degradation of the complexity also depends on the composition and crystallographic structure, but is higher for the complexity than other boric raw materials, which favorably affects the performance of the decomposition equipment.

Spatná flltrovatelnoat vylučovaného uhličitanu vápenatého při zpracovávání ulexitu činí však jeho použití jako základní suroviny pro výroba boraxu alkalickým rozkladem jen velmi obtížně technicky zvládnutelné, popřípadě vůbec nerealizovatelné.However, the poor filterability of the precipitated calcium carbonate during the processing of the complexity makes its use as a basic raw material for the production of borax by alkaline decomposition difficult to control or even impossible to carry out at all.

Výěe uvedené nedostatky nemá způsob výroby boraxu alkalickým rozkladem ulexitu horkým roztokem uhličitanu a hydrogenuhličitanu sodného s málárním poměrem NaHCOj :The above drawbacks have no method of producing borax by alkaline decomposition of the complexity with a hot solution of sodium carbonate and bicarbonate with a molar ratio of NaHCO 3:

íNagCO^ v rozmezí 0,1 : 1 až 2 s I ee zvýSenou filtrovatelnoetí vylučovaného uhličitanu vápenatého podle vynálezu, jehož podstat® spočívá v toa, že ee do rozkladné zóny přidá 0,01 až 20,2 kg flokulantu pro alkalické prostředí, vztaženo na í tunu vyráběho boraxů. Flokulant s® přidává ve formě svého vědného roztoku nebo suspenze do čerstvého rozklad; · . c hého roztoku uhličitanu a hydrogenuhlič itanu seda&o těsně před vlastní» rozklade». Výhodou vynálezu je, že flokulant působí příznivě přímo na vytváření větších primárně vznikajících částic a současně vede i k jejich dalšímu shlukování do částic sekundárních. Jak© flokulaatu lze použít některé běžné flokulanty dodáváné na trh. Optimální množství . použitého flokulantu je nutno pro danou zásilku suroviny vždy laboratorně experimentálně ověřit á jeho množství ae pohybuje obvykle v retuši 0,01 až 0,2 kg na 1 tanu vyráběného boraxu, Použitím flokulantu dochází k vytváření podstatně větších částio vylučovaném ho CaCO^, resp. MgCO-j a rozkladete získaná břečka je pak podstatně snadněji filtrovatelná. To umožňuje též do&ré promyti sraženiny a tím dosažení vyššího stupně využití® základní suroviny.In the range 0.1: 1 to 2 with an increased filterability of the precipitated calcium carbonate according to the invention, it consists in adding 0.01 to 20.2 kg of flocculant for the alkaline medium to the decomposition zone. tons of produced borax. The flocculant s® is added in the form of its scientific solution or suspension to the fresh decomposition; ·. of a carbonate and bicarbonate solution just prior to the actual decomposition. It is an advantage of the invention that the flocculant acts favorably directly on the formation of larger primary particles and at the same time leads to their further agglomeration into secondary particles. As © flokulaat, some of the common flocculants available on the market can be used. Optimal quantity. The amount of flocculant used for a given consignment of raw material must always be experimentally verified and its amount is usually in retouch of 0.01 to 0.2 kg per 1 ton of produced borax. MgCO-j and decompose the obtained slurry is then much easier to filter. This also allows the precipitate to be thoroughly washed, thereby achieving a higher degree of utilization of the base material.

Uvedený technologický postup podle vynálezu tak umožňuje využití věeeh výše uváděných předností zpracování ulexitu, které dosud běžně používanými postupy nebylo prakticky možné. 'The process according to the invention thus makes it possible to exploit the advantages of the abovementioned advantages of processing complexity which have not been practically possible until now. '

Kromě uvedených výhod přináší předmětný vynález další výhodu spočívající v tom, že odpadající kály, uhličitanu vápenatého v důsledku možnosti jejich lepšího promyti obsahují podstatně nižší obsah ®2®3 a J® J·*·0** likvidace Je z hyglenicko-sanitárního hlediska méně náročná. Všechny výš® uvedené výhody přispívají příznivě ke snižování výrobních nákladů.In addition to the advantages mentioned above, the present invention has the further advantage that the sludge, calcium carbonate, due to the possibility of better washing, contains substantially lower contents of < 2 & gt ; < 3 > challenging. All of the above benefits contribute favorably to reducing production costs.

V dalším jsou uvedeny některé příklady přípravy boraxu z ulexitu:The following are some examples of borax preparation from ulexite:

Příklad 1Example 1

2500 kg, jemně mletého ulexitu s obsahem 40 % BgOj se vaří po dobu 2 hodin za normálního atmosférického tlaku nebo v autoklávu pod tlakem až do 0,6 MPa s rozkladným roztokem Uhličitanu a hydrégenůhlič Itanu-sodného {molární poměř NsHCOy : Na2C0j » 1,1 : ί 1,0) v množství odpovídající® celkovému obsahu Na 218 kg (t.j. 282,5 kg NáHCO^ a 324 kg NagCO^). K přidávanému čerstvému horkému roztoku uhličitanu a hydrogenuhličitanu sodnému se přidá těsně před použitím 10 litrů l%ního roztoku flokulantu. Ze získané suspenze po rozkladu se odfiltruje nerozložený zbytek a reakcí vzniklý uhličitan vápenatý. Získaný čirý roztok obsahující tetraboritsn sodný se odpaří, zahuštěný roztok se rychle ochladí pod 50 ®C a podrobí krystalizací.2500 kg, finely ground ulexite containing 40% BgOj is boiled for 2 hours at normal atmospheric pressure or in an autoclave under pressure up to 0.6 MPa with a decomposition solution of carbonate and sodium hydrogen carbonate {molar ratio NsHCOy: Na 2 C0j » 1.1: β 1.0) in an amount corresponding to a total Na content of 218 kg (ie 282.5 kg NaHCO 3 and 324 kg NagCO 3). 10 L of a 1% flocculant solution was added to the fresh hot sodium carbonate / bicarbonate solution just before use. The decomposed residue and the resulting calcium carbonate formed by the reaction are filtered off from the obtained suspension after decomposition. The clear sodium borohydride solution obtained is evaporated, the concentrated solution is rapidly cooled to below 50 DEG C. and crystallized.

Filtrační rychlost nerozloženéhe zbytku a vyloučeného CaCOj j® při použití flokulan^u 3,é5x vyšší než bez jeho použití.The filtration rate of the undecomposed residue and of the precipitated CaCO 3 was using flocculanes 3.5 times higher than without it.

VIN

Příklad 2Example 2

2500 kg Jemně mletého ulexitu s obsahem 40 % Β2θ3 ββ P° dobu 2 hodin zs normálního atmosférického tlaku nebo v autoklávu pod tlakem až do 0,6 MPa β rozkladným roztokem uhličitanu a bydrogenuhličitaau sodného (molární poměr NrHCO-j j NagCO^ » 1,3 ϊ 1,0) v množství odpovídajícím celkovému obsahu Na 218 kg (t.j. .313,8 kg NaHCO^ a 304,5 kg NagCOj). K přidávanému Čerstvému roztoku NaHCO^ a NagCO^ aě přidá těsně před použitím litrů roztoku obsahujícího 5 g/litr flokulantu. Ze získané suspenze po rozkladu se odfiltruje nerozložený zbytek a reakcí vzniklý uhličitan vápenatý. Získaný Sirý roztok tetraboritanu sodného se odpaří a ^zahuštěný roztok rychle ochladl pod 50 ®C a podrobí brystalizaci.2500 kg Finely ground complexity containing 40% Β 2θ3 ββ P ° for 2 hours from normal atmospheric pressure or in an autoclave under pressure up to 0,6 MPa β with a decomposition solution of sodium carbonate and sodium bicarbonate (molar ratio NrHCO-j NagCO ^ 1) , 3 ϊ 1.0) in an amount corresponding to the total content of Na 218 kg (ie 313.8 kg NaHCO 3 and 304.5 kg NagCO 3). To the fresh solution to be added, NaHCO 3 and NagCO 3 are added just prior to use of liters of a solution containing 5 g / liter of flocculant. The decomposed residue and the resulting calcium carbonate formed by the reaction are filtered off from the obtained suspension after decomposition. The resulting sodium sodium borohydride solution was evaporated and the concentrated solution was rapidly cooled to below 50 ° C and subjected to crystallization.

Filtrační rychlost získané rozkladné břečky β přísadou flokulantu se zvýěila 3,78x oproti rychlosti filtrace provedené bez přísady flokulantu.The filtration rate of the obtained decomposition sludge β by the addition of flocculant increased 3.78 times that of the filtration performed without the addition of flocculant.

Příklad 3Example 3

2500 kg Jemně mletého ulexitu s obsahem 40 % B2°3 80 p0 dobu 2 hodin za atmosférického tlakuUebo v autoklávu pod tlakem až do 0,6 MPa a rozkladným roztokem uhličl^ tanu a hydrogenuřiličitanu sodného (molární poměr NaHCOj : NůgCOj = 2,0 až 1,0) v množství odpovídajícím celkovému obsahu Na 218 kg (tj. 398 kg NaHOO^ a 250,8 kg NSgCOj).2500 kg of finely ground complexity containing 40% B 2 ° 3 80 for 2 hours at atmospheric pressure or in an autoclave under a pressure of up to 0.6 MPa and a decomposition solution of carbonate and sodium hydrogen sulphite (molar ratio NaHCO 3: NgCO 3 = 2.0) to 1.0) in an amount corresponding to a total Na content of 218 kg (i.e., 398 kg NaHOO? and 250.8 kg NSgCO3).

K přidávanému čerstvému horkému roztoku NaHCO^ a Na^O^ se přidá těsně před použitím litrů líního roztoku flokulantu. Ze získané suspenze po rozkladu se odfiltruje nezreagovaný zbytek a reakcí vzniklý uhličitan vápenatý. Získaný čirý roztok tetraboritanu sodného se odpaří, zahuštěný roztok se rychle ochladí pod 50 °C a podrobí krystalizací.To the fresh hot solution of NaHCO 3 and Na 2 O 4 added is added just before the use of liters of a lazy flocculant solution. The unreacted residue and the calcium carbonate formed by the reaction are filtered off from the obtained suspension after decomposition. The clear sodium tetraborate solution obtained was evaporated, the concentrated solution was rapidly cooled below 50 ° C and crystallized.

Filtrační rychlost získané rozkladné břečky s přísadou flokulantu ss zvýěila oproti provedení rozkladu bez přísady flokulantu 2,96x.The filtration rate of the obtained decomposition slurry with the addition of flocculant ss increased by 2.96x compared to the decomposition without addition of flocculant.

Claims (1)

Způsob výroby boraxu alkalický» roskladea ulexitu horký® rostokea uhličitanu a hydrogenuhllčitan^, sodného s solární® poraSrea NaHCOj s MagCO^ v roamsaí 0,1 s 1 ai 2 : 1, ee zvýěenou řiltrovatelností vylučovaného uhličitanu vápenatého, vyanačený tía, že se do reskladné sony přidá 0,01 až 0,2 kg flokulantu pro alkalické prostředí vataíono aa 1 tunu vyráběného boraxu.A process for the production of alkaline alkali metal salt and hot sodium carbonate and bicarbonate with solar porosrea NaHCO 3 with MagCO 2 in a 0.1 to 1: 2: 1 ratio, with increased filterability of the precipitated calcium carbonate, rendered difficult to resist sony add 0.01 to 0.2 kg of flocculant for alkaline water and 1 ton of borax produced.
CS629378A 1978-09-28 1978-09-28 Borax preparation by alkaline decomposition of ulexite CS199180B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS629378A CS199180B1 (en) 1978-09-28 1978-09-28 Borax preparation by alkaline decomposition of ulexite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS629378A CS199180B1 (en) 1978-09-28 1978-09-28 Borax preparation by alkaline decomposition of ulexite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS199180B1 true CS199180B1 (en) 1980-07-31

Family

ID=5409628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS629378A CS199180B1 (en) 1978-09-28 1978-09-28 Borax preparation by alkaline decomposition of ulexite

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS199180B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5833940A (en) Production of soluble silicates from biogenetic silica
US3944648A (en) Method for processing bauxites
US6143260A (en) Method for removing magnesium from brine to yield lithium carbonate
KR101767034B1 (en) Process for the preparation of a monovalent succinate salt
JP2015531826A (en) Treatment of lithium-containing materials
US3131996A (en) Production of sodium carbonate
JPH072512A (en) Preparation of pure amorphous silica from rock
US4980136A (en) Production of lithium metal grade lithium chloride from lithium-containing brine
US4101629A (en) Purification of solutions circulating in the bayer cycle
US4036931A (en) Bayer process production of alumina
JPH0367967B2 (en)
US6063345A (en) Method of separating NaCl from a LiCl solution
NO802257L (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF ALUMINUM OXYDE
US4297327A (en) Method of precipitation of pure aluminiumchloride from solutions which contain ions of aluminium and magnesium
EP0301857A2 (en) Production of soluble silicates from biogenetic silica
JPS60155529A (en) Manufacturing method of high purity magnesium hydroxide
GB2051759A (en) Producing magnesium oxide
US2895794A (en) Process for recovering potassium values from kainite
US20100129282A1 (en) High-purity calcium compounds
US6524543B1 (en) Production of soluble silicates from biogenic silica
CS199180B1 (en) Borax preparation by alkaline decomposition of ulexite
US1992532A (en) Method of removing dissolved silica from natural alkaline brines
JPS6335414A (en) Manufacture of sodium tetraborate pentahydrate
JPS6114126A (en) Manufacture of high concentration solution of polyaluminum chloride having high basicity
US3846081A (en) Process for separating sodium sulfate from brines