DE198540A

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Publication number: DE198540A
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Description

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 198540 KLASSE 12/. GRUPPE- M 198540 CLASS 12 /. GROUP

C. POULENC in PARIS.C. POULENC IN PARIS.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Lithiumkarbonat aus Amblygonit und besteht darin, daß das gepulverte Erz mit saurem Natriumsulfat (Natriumbisulfat) in solchen vorher bestimmten Mengenverhältnissen vermischt wird, daß nur die Lithiumverbindungen in lösliche Form übergeführt werden, daß ferner das Gemisch allmählich bis zur Rotglut erhitzt und die geröstete Masse ausgelaugt wird, wobei das ganze im Erz enthaltene Aluminiumphosphat im Rückstand zurückbleibt.The invention relates to a method for obtaining lithium carbonate from amblygonite and consists in that the powdered ore with acid sodium sulfate (sodium bisulfate) it is mixed in such previously determined proportions that only the lithium compounds are converted into soluble form be that further the mixture gradually heated to red heat and the roasted Mass is leached, all of the aluminum phosphate contained in the ore remaining in the residue.

Es ist von wesentlicher Bedeutung, daß nach vorliegendem Verfahren Amblygonit, ein überhaupt bisher unberücksichtigt gebliebenes Lithiumerz, mit einer vorbestimmten Menge Alkalibisulfat behandelt wird. Auf Grund dieses Umstandes nämlich werden nur diejenigen Bestandteile des Erzes angegriffen, die man löslich zu machen wünscht, während diejenigen, die im Verlaufe des Verfahrens störend wirken wurden, falls sie in Lösung.It is essential that, according to this procedure, amblygonite, a lithium ore that has not yet been taken into account, with a predetermined one Amount of alkali bisulfate is treated. Because of this fact, only attacked those constituents of the ore which one wishes to make soluble while those that would interfere in the course of the procedure if in solution.

träten, unberührt bleiben. ■ · .step, remain untouched. ■ ·.

Es ist wohl bereits vorgeschlagen worden, ein anderes Lithiumerz, und zwar Lithiumglimmer oder sog. Lepidolith, zwecks Gewinnung von Lithion mit Schwefelsäure zu behandeln. Abgesehen aber davon, daß Amblygonit eine ganz andere chemische Zusammensetzung als Lepidolith besitzt, wurde nie empfohlen, Lepidolith mit einer solchen im voraus bestimmten Menge Schwefelsäure zu behandeln, daß nur die alkalischen Bestandteile des Erzes angegriffen werden; ganz im Gegenteil wurde auf Grund der besonderen Zusammensetzung des Lepidoliths bei der Behandlung dieses Erzes stets mit einem Schwefelsäureüberschuß gearbeitet, damit insbesondere auch die Tonerde angegriffen werde, was nach dem neuen Verfahren gerade sorgfältig vermieden wird.Another lithium ore, lithium mica, has been suggested or so-called lepidolite, to be treated with sulfuric acid for the purpose of extracting lithion. Apart from the fact that amblygonite has a completely different chemical composition than lepidolite never recommended to use lepidolite with such a predetermined amount of sulfuric acid to treat so that only the alkaline constituents of the ore are attacked; all on the contrary, due to the special composition of lepidolite, the Treatment of this ore always worked with an excess of sulfuric acid, so in particular the clay will also be attacked, which will be done carefully according to the new process is avoided.

Aber gerade die Verwendung von Schwefelsäure in gebundener Form, d. h. in Gestalt von Natriumbisulfat, bietet in dem vorliegenden Falle wesentliche Vorteile. In erster Linie kann man ein Rösten bzw. ein Erhitzen auf dunkle Rotglut vornehmen, so daß die Einwirkung der Schwefelsäure bei einem Wärmegrad stattfindet, der denjenigen ihrer Siedetemperatur bei weitem übersteigt. Die Schwefelsäure tritt dabei also unter sehr günstigen Verhältnissen für den wirksamen Angriff der Erze in Wirkung. Andererseits ist es von großem Werte, daß, wenn man mit Alkalibisulfat arbeitet, die die behandelte Masse enthaltenden Apparate nicht dauernd der schädlichen bzw. zersetzenden Wirkung der Schwefelsäure ausgesetzt sind, so daß die Aufstellung und die Unterhaltung der betreffenden Apparate mit ganz normalen Kosten verbunden sind, anstatt daß sie etwa übermäßige waren, wodurch sich das neue Verfahren als durchaus rationell und ökonomisch gestaltet.But it is precisely the use of sulfuric acid in bound form, i. H. in the shape of of sodium bisulfate, offers significant advantages in the present case. First Line can be roasted or heated to a dark red heat so that the The action of sulfuric acid takes place at a degree of warmth that corresponds to that of its Far exceeds the boiling point. The sulfuric acid comes under very much favorable conditions for the effective attack of the ores in effect. on the other hand it is of great value that when one works with alkali metal bisulphate, that which is treated Apparatus containing mass does not permanently suffer from harmful or corrosive effects are exposed to sulfuric acid, so that the installation and maintenance of the apparatus in question are associated with completely normal costs instead of being about excessive goods, making the new process to be quite rational and economical designed.

Das Verfahren wird vorteilhaft wie folgt durchgeführt:The procedure is advantageously carried out as follows:

Saures Natriumsulfat (Natriumbisulfat) und Amblygonit werden in vorher genau bestimmten Mischungsverhältnissen miteinander vermengt. Dabei sind die Bestandteile des Gemisches fein gepulvert, und es wird das Gemisch anfänglich in einem geeigneten Appa-Sodium acid sulfate (sodium bisulfate) and amblygonite are precisely determined in advance Mixing ratios mixed together. The components of the mixture are finely powdered, and it becomes that Mixture initially in a suitable apparatus

rate erhitzt, beispielsweise in gußeisernen Retorten, und später in Retorten aus feuerfestem Ton, wenn höhere Temperaturen erreicht werden.rate, for example in cast iron retorts, and later in refractory retorts Sound when higher temperatures are reached.

Während der Operation, besonders während der ersten Stufe derselben, entweicht. Flußsäure, die mit Siliciumfluorid vermischt ist, das man aufsammelt und kondensiert.
Nach erfolgter Erkaltung wird die geröstete Masse einem Auslaugungsprozeß unterzogen. It escapes during the operation, especially during the first stage of the operation. Hydrofluoric acid mixed with silicon fluoride that is collected and condensed.
After cooling down, the roasted mass is subjected to a leaching process.

Die erhaltene Flüssigkeit enthält insbesondere Natriumsulfat und Lithiumsulfat. Sind die Verhältnisse des Erzes mit Bezug auf die Zusammensetzung des in dem Gemisch enthaltenen sauren Sulfats passend gewählt — und zwar ändern sich diese Verhältnisse notwendigerweise je nach dem Befund der Analyse des Erzes und des Bisulfats —, so muß die Flüssigkeit neutral sein, und sie enthält nur eine geringe Menge Tonerde, Kalk und Eisen. Diese Verunreinigungen werden dann durch einen bei höherer Temperatur erfolgenden Zusatz einer geringen Menge Natriumkarbonat ausgefällt.The liquid obtained contains, in particular, sodium sulfate and lithium sulfate. Are the proportions of the ore appropriately selected with respect to the composition of the acid sulphate contained in the mixture - and these relationships necessarily change depending on the findings of the Analysis of the ore and the bisulphate - so the liquid must be neutral, and they contains only a small amount of clay, lime and iron. These impurities are then caused by a higher temperature subsequent addition of a small amount of sodium carbonate precipitated.

Nach Filtration und Konzentration wird die Flüssigkeit durch eine konzentrierte und warme Lösung von Natriumkarbonat behandelt, in genügender Menge, damit das Lithion (Lithiumoxyd) in Gestalt eines Karbonats niedergeschlagen wird.After filtration and concentration, the liquid is concentrated through a and treated warm solution of sodium carbonate, in sufficient quantity, so that the lithion (Lithium oxide) is precipitated in the form of a carbonate.

Die sich auf Grund der Ausfällung ergebenden Wässer liefern nach Erkaltung kristallisiertes Natriumsulfat.The waters resulting from the precipitation deliver after cooling crystallized sodium sulfate.

Der unlösliche Rückstand, der in dem Auslaugungstrog bzw. -bottich zurückbleibt, besteht aus Aluminiumphosphat, das ungefähr 50 Prozent Phosphorsäureanhydrid enthält. The insoluble residue left in the leach trough or vat consists of aluminum phosphate, which contains approximately 50 percent phosphoric anhydride.

Die bei der Vornahme des Gemisches aus Lithiumerz und Schwefelsäure leicht zu erzielende Genauigkeit zieht den Vorteil mit sich, daß auf Grund der Reaktion das ganze Lithion (Lithiumoxyd) in Form eines löslichen Sulfats umgesetzt wird, während die Gesamtmenge der Tonerde in dem Rückstande der Auslaugeflüssigkeit unberührt zurückbleibt, wogegen ein Überschuß an Schwefelsäure in unerwünschter Weise die Auflösung eines größeren Prozentsatzes Tonerde bewirkt hätte, dessen Gegenwart auf den Verlauf des Verfahrens von schädlichem Einfluß gewesen wäre.The easy to achieve when making the mixture of lithium ore and sulfuric acid Accuracy has the advantage that, due to the reaction, all of the lithion (lithium oxide) is in the form of a soluble one Sulphate is reacted while the total amount of clay in the residue the leach liquid remains untouched, while an excess of sulfuric acid undesirably the Dissolution of a greater percentage of clay would have caused its presence on the Would have been harmful to the course of the proceedings.

Kurzum, dieses sehr einfache Verfahren ermöglicht die rationelle und ökonomische bzw. wirtschaftliche Gewinnung von Lithium in Form von Karbonat unter Wiedergewinnung des benutzten, einen Fabrikationsrückstand darstellenden sauren Natriumsulfats in Gestalt des wertvollen bzw. im Handel begehrten Natriumsulfats.In short, this very simple process enables the rational and economical or economic extraction of lithium in the form of carbonate with recovery of the acid sodium sulphate used, which is a manufacturing residue, in Form of the valuable or commercially sought-after sodium sulfate.

Das Verfahren gestattet ferner die Ausscheidung von Fluor in Gestalt von Flußsäure sowie von Phosphorsäure in Form von Aluminiumphosphat, welches für Düngerzwecke benutzt werden kann, oder es kann letzteres Produkt durch geeignete Behandlung in irgendeinen passenden Zustand gebracht werden.The process also allows fluorine to be precipitated in the form of hydrofluoric acid as well as phosphoric acid in the form of aluminum phosphate, which can or can be used for fertilizer purposes the latter product brought into any suitable condition by suitable treatment will.

Diese Arbeitsweise mittels sauren Natriumsulfats kann ebenfalls zum Angriff anderer Lithiumerze verwendet werden.This way of working using acidic sodium sulfate can also attack others Lithium ores are used.

Claims

Patent claim:

Process for the production of lithium carbonate from amblygonite, characterized in that, that the powdered ore with acid sodium sulfate (sodium bisulfate) in such previously determined proportions is mixed so that only the lithium compounds are converted into soluble form, that then the mixture gradually heated to red heat and the roasted mass is leached, where 'the whole in the ore. contained aluminum phosphate remains in the residue.