CS256541B1 - Method of rare earthes' elements' salts winning - Google Patents
Method of rare earthes' elements' salts winning Download PDFInfo
- Publication number
- CS256541B1 CS256541B1 CS868178A CS817886A CS256541B1 CS 256541 B1 CS256541 B1 CS 256541B1 CS 868178 A CS868178 A CS 868178A CS 817886 A CS817886 A CS 817886A CS 256541 B1 CS256541 B1 CS 256541B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- mixture
- decomposition
- polishing
- treated
- salts
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 21
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 19
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 7
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- -1 rare-earth salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 4
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 230000029087 digestion Effects 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 5
- 229910001516 alkali metal iodide Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 abstract 1
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 10
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N (2s)-2-aminopentanedioic acid;hydrochloride Chemical class Cl.OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N 0.000 description 1
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Na zpracovávanou surovinu se působí rozkladnou smSsí kyseliny chlorovodíková a Jodidu alkalickáho kovu, výhodná v nadateohiometriokám množství. Způsob lze použít nejen pro leětioí práSky a odpady po Jeho použití, ale i pro katalyzátory na bázi oxidu oeriěitého.The raw material being processed is being treated hydrochloric acid decomposition mixture and an alkali metal iodide, preferred in overathoiometriques amount. The method can be used not only for rubbish powders and wastes Its use, but also for catalysts on the base of oxide.
Description
Vynález se týká způsobu získávání solí prvků vzácných zemin.The invention relates to a process for obtaining rare earth salts.
Oxid ceričitý, připravený žíháním za vysokých teplot, se velmi obtížně rozkládá běžnými kyselinami a k jeho rozkladu se ohykle doporučuje alkalické tavení. Rovněž směsi oxidu ceričitého s jinými oxidy se obtížně rozkládají, pokud .obsah oxidu ceričitého ve směsi je vyšší než asi 45 %· Typickými představiteli takových směsí jsou leštící prášky na bázi oxidů vzácných zemin. Obsah oxidu ceričitého se v nich pohybuje od 45 do 100 %, dalšími složkami jsou hlavně oxidy lanthanu, neodymu a praseodymu.Cerium oxide, prepared by high temperature annealing, is very difficult to decompose with common acids and alkaline melting is generally recommended for decomposition. Also, mixtures of cerium oxide with other oxides are difficult to decompose if the content of cerium oxide in the mixture is greater than about 45%. Typical representatives of such mixtures are rare earth polishing powders. The cerium oxide content ranges from 45 to 100%, the other components being mainly oxides of lanthanum, neodymium and praseodymium.
Vzhledem k tomu, že leštící prášky se používají převážně ve formě vodných suspenzí, bylo navrženo několik způsobů získávání prvků vzácných zemin z odpadních kalů vznikajících při leštění skla.Since polishing powders are mainly used in the form of aqueous suspensions, several methods have been proposed for obtaining rare earth elements from waste sludge produced by glass polishing.
Je znám způsob získávání prvků vzácných zemin z odpadních kalů po leštění skla, spočívající v sušení a žíhání odpadních kalů a rozkladu vyžíháných kalů kyselinou sírovou.It is known to recover rare earth elements from waste sludge after glass polishing by drying and annealing the waste sludge and decomposing the annealed sludge with sulfuric acid.
Jiný způsob spočívá v žíhání odpadních kalů spolu s uhličitanem amonným (15 až 30 %) při teplotě 400 až 500 °C po dobu 2 až 4 hodin. Tavenina se rozkládá kyselinou dusičnou zbavenou redukujících látek při teplotě .100 až 120 °0.Another method involves annealing the waste sludge together with ammonium carbonate (15-30%) at 400-500 ° C for 2-4 hours. The melt decomposes reducing nitric acid at a temperature of 100-120 ° C.
Při dalších navržených způsobech se neprovádí tepelná úprava suroviny (žíhání, tavení s uhličitanem) a rozklad se provádí jen mokrou cestou - rozpouštěním v kyselině dusičné ve směsi kyseliny s peroxidem vodíku.In the other methods proposed, the heat treatment of the raw material (annealing, melting with carbonate) is not carried out and the decomposition is carried out only by the wet method - dissolution in nitric acid in a mixture of acid and hydrogen peroxide.
Sušení a žíhání odpadních kalů je energeticky náročné, podobně jako rozklad kyselinou dusičnou, který je nutno provádět za varu. Rozklad směsí kyseliny dusičné s peroxidem vodíku lže aplikovat s dostatečnou účinností pouze na vodnou suspenzi použitého leštícího prášku.Drying and annealing the waste sludge is energy intensive, similar to the decomposition with nitric acid, which must be carried out at boiling. The decomposition of nitric acid / hydrogen peroxide mixtures can be applied with sufficient efficiency only to the aqueous suspension of the polishing powder used.
Při přípravě leštících prášků odpadá určitý podíl, který nevyhovuje svými fyzikálními vlastnostmi (např. granuloipetrickým složením), pro použití jako leštivo. Výše uvedené způsoby v tomto případě neumožňují využít tento odpad jako zdroj vzácných zemin.In the preparation of polishing powders, a proportion which does not satisfy its physical properties (e.g. granuloipetric composition) is omitted for use as a polishing agent. In the present case, the above methods do not make it possible to use this waste as a source of rare earths.
Výhodnějším a universálnějším se jeví způsob získávání . solí prvků vzácných zemin z odpadních leštících prášků, kalů po leštění skla a dalších směsí, jejichž hlavní složkou je oxid ceričitý podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na zpracovávanou surovinu, případně ve formě vodné suspenze, se působí rozkladnou směsí kyseliny chlorovodíkové a jodidu alkalického kovu v množství rovném nebo větším stechiometricky potřebnému. Působení, roz-w kladné směsi lze provádět za míchání.The method of obtaining seems more advantageous and versatile. rare earth salts of waste polishing powders, glass polishing sludges and other mixtures, the main component of which is cerium dioxide according to the invention, characterized in that the treated raw material, optionally in the form of an aqueous suspension, is treated with a decomposition mixture of hydrochloric acid; an alkali metal iodide in an amount equal to or greater than the stoichiometrically required. The treatment of the decomposition mixture can be carried out with stirring.
Vynález je založen na zjištění, že jodidové ionty výi^azně urychlují rozklad oxidu ceričitého v kyselém prostředí.The invention is based on the discovery that iodide ions significantly accelerate the decomposition of cerium oxide in an acidic environment.
Hlavními výhodami způsobu podle vynálezu jsou nízká náročnost a jednoduché a rychlé provedení. Je mošno zpracovávat i takové suroviny, které dosud známými způsoby zpracovávat nelze.The main advantages of the method according to the invention are low demands and simple and fast execution. It is also possible to process raw materials which cannot be processed by known methods.
Použití jiné minerální kyseliny je teoreticky možné, je však méně výhodné buč vzhledem k oxidačním účinkům (kyselina dusičná, chloristá) nebo proto, že tvoří málo rozpustné soli s prvky vzácných zemin (kyselina sírová, fosforečná). Druh použitého jodidu není rozhodující.The use of other mineral acids is theoretically possible, but it is less preferred either because of the oxidizing effects (nitric acid, perchloric acid) or because they form poorly soluble salts with rare earth elements (sulfuric acid, phosphoric acid). The type of iodide used is not critical.
Při rozkladu se smísí leštící prášek s kyselinou chlorovodíkovou a jodidem nejméně ve stechiometričkem poměru, nej výhodnější je použití kyseliny chlorovodíkové o koncentraci 15 až 35 % v 10 až 20% přebytku. Jodid, např·» jodid draselný se přidává .v roztoku spolu s kyselinou, nebo zvlášť jako pevná sůl, nejlépe opět v 10 až 20% přebytku. Rozklad nevyžaduje zahřívání reakční směsi. Podle zpracovávaného množství, koncenti'ace a přebytku kyseliny se doba rozkladu za míchání pohybuje v rozmezí 15 až 60 minut. Pokud se ponechá reakční směs delší dobu, např. přes noc, proběhne rozklad i bez míchání. Rychlost rozkladu lze zvýšit zahřátím na teplotu 70 až 120 °C, v případě použití směsi jodidu draselného a koncentrované kyseliny chlorovodíkové není však vliv zahřívání příliš výrazný, neboť tato směs.je sama o sobě velmi účinná.For decomposition, the polishing powder is mixed with hydrochloric acid and iodide in at least a stoichiometric ratio, most preferably using a hydrochloric acid concentration of 15 to 35% in a 10 to 20% excess. The iodide, e.g. potassium iodide, is added in solution together with the acid, or in particular as a solid salt, preferably again in a 10-20% excess. Decomposition does not require heating of the reaction mixture. Depending on the amount to be treated, the concentration and the excess acid, the decomposition time with stirring is between 15 and 60 minutes. If the reaction mixture is left for an extended period of time, eg overnight, the decomposition proceeds without stirring. The rate of decomposition can be increased by heating to 70-120 ° C, but in the case of a mixture of potassium iodide and concentrated hydrochloric acid, the effect of heating is not very pronounced, since the mixture itself is very effective.
2565A 12565A 1
Při zpracováni odpadních kalů z leštění skla je způsob provedení obdobný, odpadní kaly nevyžadují žádné předběžné úpravy, výhodné je však částečné odvodnění např· sedimentací·When processing waste polishing sludge, the method is similar, the sludge does not require any pretreatment, but partial dewatering is preferable, for example · sedimentation ·
Po rozkladu se z reakční směsi odstraní nerozložený podíl, většinou mechanické nečistoty, případně odleštěné sklo, např* filtrací nebo sedimentací*After decomposition, an undecomposed portion, mostly mechanical impurities or polished glass, is removed from the reaction mixture, for example by filtration or sedimentation.
Způsob podle vynálezu umožňuje zpracovat nejen odpadní leštící prášky, ale i odpady z výroby leštících, prášků i.katalyzátory, na bázi oxidu ceričitého.The process according to the invention makes it possible to process not only waste polishing powders, but also wastes from the production of polishing powders and catalysts, based on cerium oxide.
Příklad 1Example 1
Surovinou byla frakce leštícího prášku odpadající l2C3 při pneumatickém třídění. Složení: CeCL· - 20,2 Jí, Lao0^ 5,4 %, lId2O3 - 3,1 “ 1>3 g tohoto leštícího prášku bylo smícháno s 10 g jodidu draselného a 50 ml kyseliny chlorovodíkové o koncentraci 18 >3, Směs byla ponechána bez zaliřívání po dobu 20 hodin, čas od ča3U byla smŠ3 promíchána tyčinkou. Po 20 hodinách došlo k úplnému rozložení leštícího prášku.The raw material was fraction polishing powder falling off 2 L 3 C during sifting. Composition: CeCl · - 20.2 Her La of 0 → 5.4% IId 2 O 3 - 3.1 "1> 3 g of this polishing powder was mixed with 10 g of potassium iodide and 50 ml of hydrochloric acid 18 > 3. The mixture was left without water for 20 hours, the mixture was mixed with a stick from time to time. After 20 hours the polishing powder was completely distributed.
Příklad 2Example 2
Byly použity odpadní kaly byla sedimentací odstraněna čá 63,9 %, obsah vzácných zemin v je především odleštěné sklo.Waste sludge was used and 63.9% was removed by sedimentation, the content of rare earths is mainly polished glass.
700 g odpadních kalů bylo z leštění skla, z nichž t vody. Složení: voda sušině - 68,1 á, zbytek smícháno v kádince o 135 g jodidu draselného a po částech bylo přilito 430 g 35% ky seliny chlorovodíkové. Směs byla míchána bez zahřívání 1 hodinu. Po 4 hodinách stání byla směs zfiltrována, a filtrát byl analyzován· Bylo získáno 940 ml filtrátu, obsah vzácných zemin byl 165 g/1· Do filtrátu přešlo 90,1 % vzácných zemin.700 g of waste sludge was from polishing glass, of which t water. Ingredients: water dry matter - 68.1 Å, the rest mixed in a beaker of 135 g of potassium iodide and 430 g of 35% hydrochloric acid were added in portions. The mixture was stirred without heating for 1 hour. After standing for 4 hours, the mixture was filtered, and the filtrate was analyzed. 940 ml of filtrate was obtained, the rare earth content was 165 g / l. 90.1% of the rare earths were passed into the filtrate.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS868178A CS256541B1 (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Method of rare earthes' elements' salts winning |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS868178A CS256541B1 (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Method of rare earthes' elements' salts winning |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS817886A1 CS817886A1 (en) | 1987-08-13 |
| CS256541B1 true CS256541B1 (en) | 1988-04-15 |
Family
ID=5432002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS868178A CS256541B1 (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Method of rare earthes' elements' salts winning |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS256541B1 (en) |
-
1986
- 1986-09-12 CS CS868178A patent/CS256541B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS817886A1 (en) | 1987-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO941712L (en) | Process for Treating Compounds Containing Precious Metals or Other Valuable Elements, To Extract These | |
| US4412861A (en) | Method for the recovery of uranium values from uranium tetrafluoride | |
| CN116966470B (en) | Beryllium hyperstable mineralization reagent and method for hyperstable mineralization of dangerous beryllium elements in lithium slag | |
| CA2066905A1 (en) | Process for the separation of arsenic acid from a sulfuric acid-containing solution | |
| US3667906A (en) | Method for producing manganese dioxide containing less potassium | |
| KR900006544A (en) | Deliming method from rare earth metal formed by reduction-diffusion process | |
| CS256541B1 (en) | Method of rare earthes' elements' salts winning | |
| US2900231A (en) | Process for extracting rare earths from ores and residues | |
| RU2100072C1 (en) | Method of recovering platinum and rhenium from treated platinum/rhenium catalyst | |
| RU2126059C1 (en) | Process for leaching material containing zinc oxide, zinc silicate and/or zinc ferrite | |
| RU2082826C1 (en) | Method of magnesium production | |
| KR950013315B1 (en) | Retreatment method for sludge containing fluorine | |
| JPS61533A (en) | Method for recovering samarium | |
| US3007770A (en) | Extraction of lithium | |
| EP1328357B1 (en) | Process for the treatment of bottom ash from waste incineration plants | |
| CA2025151A1 (en) | Processing of ores containing rare-earth elements | |
| RU2069181C1 (en) | Process for preparing scandium oxide | |
| US6053963A (en) | Method for treating rotary slag | |
| US2805928A (en) | Process for recovering rare-earth oxides | |
| CS255434B1 (en) | Method of rare earth elements' salts winning | |
| US4137050A (en) | Coal desulfurization | |
| JPS61238930A (en) | Treatment of rare earth concentrate fines | |
| DE1099509B (en) | Process for the continuous production of cryolite | |
| RU2835243C1 (en) | Method for integrated processing of ash from coal combustion | |
| RU2763715C1 (en) | Method for processing titanium-magnetite ore waste |