FI59422C - FOER FARING FOR SAFETY RING OF JORDMETALLFOSFATER - Google Patents

FOER FARING FOR SAFETY RING OF JORDMETALLFOSFATER Download PDF

Info

Publication number
FI59422C
FI59422C FI1239/74A FI123974A FI59422C FI 59422 C FI59422 C FI 59422C FI 1239/74 A FI1239/74 A FI 1239/74A FI 123974 A FI123974 A FI 123974A FI 59422 C FI59422 C FI 59422C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
solution
calcium
content
filtration
phosphate
Prior art date
Application number
FI1239/74A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI59422B (en
Inventor
Gloer Thorvald Mejdell
Harald Stoeren
Original Assignee
Norsk Hydro As
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 Norsk Hydro As filed Critical Norsk Hydro As
Application granted granted Critical
Publication of FI59422B publication Critical patent/FI59422B/en
Publication of FI59422C publication Critical patent/FI59422C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B59/00Obtaining rare earth metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00Compounds of rare earth metals
    • C01F17/20Compounds containing only rare earth metals as the metal element
    • C01F17/282Sulfates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Description

uSr^l ΓβΙ im ^u υ* utusjuLKAisu BJ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 59422 • £(45) Patentti myönnä tty 10 08 1931uSr ^ l ΓβΙ im ^ u υ * utusjuKÄKKIS BJ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 59422 • £ (45) Patent granted 10 08 1931

Patent meddelat (51) Kv.tk.3/Int,ci.3 c 22 B 59/00 // C 01 F 17/00, C 01 B 25/26 SUOMI—FINLAND (») Patunttlhaktmus — Patcnurodkning 1239/7^Patent Meddelat (51) Kv.tk.3 / Int, ci.3 c 22 B 59/00 // C 01 F 17/00, C 01 B 25/26 FINLAND — FINLAND (») Patunttlhaktmus - Patcnurodkning 1239/7 ^

(22) H»k#ml«pUvl — Amöknlngsdag 2^.04. TU(22) H »k # ml« pUvl - Amöknlngsdag 2 ^ .04. TU

* * (23) Alkuptlvi — GlMghattdag 2U. OU. 7U* * (23) Alkuptlvi - GlMghattdag 2U. OU. 7U

(41) Tullut Julkitakfl-—Bllvit offantlig ]_]_ γΐ(41) Tullut Julkitakfl -— Bllvit offantlig] _] _ γΐ

Patentti- ja rekisterihallitus .... , .......Patent and Registration Office .... , .......

_ __ ' _ . (44) Nlhtivlkilpanon /akuuL/ulktliun pvm. — riunt* ocn reglsterstyrelsen Antokin utiagd och Mi-ikrUtm pubikcnd 30. Oli. 8l (32)(33)(31) *>ry4«<y stuoikuus—Bagtrd prloritat 02.05.73_ __ '_. (44) Date of issue / battery / exterior. - riunt * ocn reglsterstyrelsen Antokin utiagd och Mi-ikrUtm pubikcnd 30. Oli. 8l (32) (33) (31) *> ry4 «<y stuoikuus — Bagtrd prloritat 02.05.73

Norja-Norge(NO) l8lL/73 (71) Norsk Hydro a. s, Bygd?5y alle 2, Oslo 2, Norja-Norge(NO) (72) Gl^r Thorvald Me jdell, Porsgrunn, Harald St^ren, Glomfjord, Norja-Norge(NO) (jh) Oy Kolster Ab (5M Menetelmä harvinaisten maametallifosfaattien rikastamiseksi - Förfa-rande för anrikning av sällsynta jordmetallfosfaterNorway-Norway (NO) 18lL / 73 (71) Norsk Hydro a. S, Bygd? 5y alle 2, Oslo 2, Norway-Norway (NO) (72) Gl ^ r Thorvald Me jdell, Porsgrunn, Harald St ^ ren, Glomfjord, Norway-Norway (NO) (jh) Oy Kolster Ab (5M Method for enrichment of rare earth phosphates - Förfa-rande för anrikning av sällsynta jordmetallfosfater

Keksintö koskee menetelmää harvinaisten maametallifosfaattien rikasteen valmistamiseksi raakafosfaatista. Raakafosfaatilla ymmärretään tässä tapauksessa luonnossa esiintyviä kalsiumfosfaatteja ja apatiitteja, joita käytetään fosfaattipitoisten lannoitteiden, kuten kolafosfaatin (kolafosfat) valmistukseen. Harvinaisten maametallien pitoisuus viimemainitussa fosfaat-tityypissä on välillä 0,7-1 paino-^ί RegO^ (Re = alkuaineiden La, Ce, Pr, ---- Yb, Lu ja Y summa).The invention relates to a process for the preparation of a rare earth phosphate concentrate from crude phosphate. By crude phosphate in this context is meant naturally occurring calcium phosphates and apatites used in the manufacture of phosphate-containing fertilizers such as colaphosphate (colafphosphates). The content of rare earth metals in the latter phosphate type is between 0.7 and 1% by weight (Re = sum of the elements La, Ce, Pr, ---- Yb, Lu and Y).

On tunnettua, että harvinaisia maametalleja voidaan valmistaa sivutuotteena valmistettaessa hyödyllisiä fosfaatteja (rehufosfaatteja, lannoi-tusaineita jne.). Keksinnön mukaisen menetelmän tarkoituksena on valmistaa mainittua sivutuotetta neutraloimalla osittain ammoniakilla raakafosfaatin liuos typpihapossa, josta oleellinen osa sen kalsiumsisällöstä on erotettu tunnetun Odda-menetelmän mukaan kaisiumnitraattitetrahydraattikiteinä. Tällainen menetelmä tunnetaan DDR-patentista n:o 40739» jonka mukaan mainittu raakafosfaatin liuos neutraloidaan kaasumaisella ammoniakilla välillä 1,7 -2,3 olevaan pH-arvoon lämpötilavälillä 60 - 100°C ja samalla ylläpidetään 2 59422 määrättyjä väkevyysrajoja P^O^slle ja painosuhdetta CaO:n ja P^O^sn välillä. Tällöin saostuu harvinaisten maametallifosfaattien koneentraatti, joka erotetaan. Suodoksen jatkokäsittely suoritetaan tunnetulla tavalla N, P - ja N, P, K - sisältäviksi lannoitteiksi. Tämän patenttijulkaisun mukaan on kuitenkin viipymisaika neutraloimisastiässä 20 - JO minuuttia ja olemme huomanneet» että harvinaisten maametallifosfaattien sakka on siinä määrin vaikeasti suodatettavissa, että teknillinen valmistus vaatisi suunnattomia suodatuspintoja. Niinpä totesimme tyypilliseksi suotautuvuusarvoksi O, 5 m^/h suspensiota neliömetriä kohti nesteeseen uponnutta suodatuspintaa imun ollessa 200 mm Eg ja suodatuskakun paksuuden 5 - 6 mm, kun taas suo-tautumisominaisuudet esillä olevan keksinnön mukaan muuten samanlaisissa olosuhteissa olivat noin 5 m^/h neliömetriä kohti nesteeseen uponnutta suodatuspintaa. Suodatuskakun suotautumisominaisuudet olivat sitäpaitsi hyvin stabiilit esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä.It is known that rare earth metals can be produced as a by-product in the preparation of useful phosphates (feed phosphates, fertilizers, etc.). The object of the process according to the invention is to prepare said by-product by partially neutralizing with ammonia a solution of crude phosphate in nitric acid, from which a substantial part of its calcium content has been separated according to the known Odda process as calcium nitrate tetrahydrate crystals. Such a process is known from DDR Patent No. 40739, according to which said crude phosphate solution is neutralized with gaseous ammonia to a pH of between 1.7 and 2.3 at a temperature between 60 and 100 ° C while maintaining the specified concentration limits for P 2 O 2 and weight ratio between CaO and P 2 O 2 sn. This precipitates the machine nitrate of rare earth phosphates, which is separated. The further treatment of the filtrate is carried out in a known manner into fertilizers containing N, P and N, P, K. However, according to this patent, the residence time in the neutralization age is 20 to 90 minutes, and we have found that the precipitate of rare earth phosphates is so difficult to filter that technical manufacturing would require enormous filtration surfaces. Thus, we found a typical permeability value of 0.5 m 2 / h of suspension per square meter of filter surface immersed in the liquid with a suction of 200 mm Eg and a filter cake thickness of 5-6 mm, while the leaching properties according to the present invention under otherwise similar conditions were about 5 m 2 / h per square meter towards the filter surface immersed in the liquid. Moreover, the infiltration properties of the filter cake were very stable in the method of the present invention.

DDR-patentista n:o 65075 on tunnettua, että konsentraatin huonoja suotautumisominaisuuksia voidaan parantaa lisäämällä ennen neutralointia 0,1 - 0,2 g kaliumpermanganaattia litraa kohti liuosta ja erottamalla tällöin saostunut höytälemäinen pohjasakka. Vaihtoehtoisesti voidaan suotautumisominaisuuksia parantaa vähentämällä ennen neutralointia liuoksen piihappo-pitoisuutta keittämällä liuosta palauttaen piihapon karkoittamiseksi tällöin SiF^:nä, joka haihtuu vesihöyryn mukana. Tässä patenttijulkaisussa kuvatun menetelmän vaihtoehtoiset muunnoket edellyttävät kuitenkin lisänä vielä yhtä menetelmän vaihetta, mikä tekee menetelmän monimutkaiseksi samalla kun näiden toimenpiteiden vaikutus jää vaatimattomaksi.It is known from DDR Patent No. 65075 that the poor leaching properties of the concentrate can be improved by adding 0.1 to 0.2 g of potassium permanganate per liter of solution before neutralization and thereby separating the precipitated flocculant bottom precipitate. Alternatively, the leaching properties can be improved by reducing the silica content of the solution before neutralization by boiling the solution, thereby recovering the silica to be expelled as SiF2, which evaporates with the water vapor. However, alternative variations of the method described in this patent require an additional step of the method, which complicates the method while leaving the effect of these steps modest.

Harvinaiset maametallifosfaatit alkavat tunnetusti saostua pH-arvossa noin 1,5 (mitattuna vedellä laimennettuna suhteessa 1 : 10). Alkuaineet, joilla on alimmat atominumerot, saostuvat ensiksi ja pH-arvossa 2,2 (mitattuna vedellä laimennettuna suhteessa 1 : 10) on pääosa (painon mukaan) harvinaisista maametalleista saostunut. Lantanideista on kuitenkin saostunut vain osittain ne, joilla on korkeammat atominumerot, samoin ytrium. pH-arvos-sa 2,5 ovat kuitenkin La, Ce ja Nd saostuneet likimain 100 foisesti, kun taas Y:stä on saostunut 75 fa· Jos pH suurennetaan edelleen, saostuu nopeasti kasvava määrä dikalsiumfosfaattia, rauta- ja aluminiumfosfaatteja ja laimentaa rikasteen.Rare earth metal phosphates are known to begin to precipitate at a pH of about 1.5 (measured diluted 1:10 with water). The elements with the lowest atomic numbers precipitate first and at pH 2.2 (measured diluted 1:10 with water) most of the rare earth metals (by weight) have precipitated. However, only those with higher atomic numbers, as well as yttrium, have been partially precipitated from lanthanides. However, at pH 2.5, La, Ce and Nd have precipitated about 100 fo, while Y has precipitated 75 fa · If the pH is further increased, a rapidly increasing amount of dicalcium phosphate, iron and aluminum phosphates precipitates and dilutes the concentrate.

Norjalaisesta patentista n:o 52.397 on tunnettua saostaa kalkki kipsinä lisäämällä sulfaatti-ioneja typpihappoiseen raakafosfaattiliuokseen, josta kalkki on oleellisessa määrässä erotettu kalsiumnitraattikiteinä jäähdyttämällä.It is known from Norwegian Patent No. 52,397 to precipitate lime as gypsum by adding sulphate ions to a nitric acid crude phosphate solution from which lime has been substantially separated as calcium nitrate crystals by cooling.

3 594223 59422

Keksinnön mukainen menetelmä koskee harvinaisten maametallifosfaat-tien rikasteen valmistusta raakafosfaatista neutraloimalla osittain ammoniakilla raakafosfaatin typpihappoliuos, josta oleellinen osa sen kalsium-sisällöstä on erotettu kalsiumnitraattitetrahydraattikiteinä ja osa liuoksessa jäljellä olevasta kalsiumsisällöstä on saostettu kalsiumsulfaattina sulfaatti-ionien läsnäollessa. Menetelmälle on tunnusomaista se, että mainittu sulfaatti-ionien määrä vastaa vähintään ordinaattaa y piirustuksessa olevassa käyrässä 1, joka käyrä esittää mainittua sulfaattimäärää, laskettuna ekvivalenttiprosentteina liuoksen kalsiumsisällöstä funktiona liuoksen fluoridisisällöstä, laskettuna paino-$:na fluoria, joka on esitetty abskis-sana x piirustuksessa, ja muodostunut suspensio neutraloidaan ammoniakilla reaktorissa käyttäen lyhyttä viipymisaikaa, jonka jälkeen harvinaisia maa-metallifosfaatteja sisältävä saostunut rikaste erotetaan suodattamalla.The process according to the invention relates to the preparation of a rare earth phosphate concentrate from crude phosphate by partial neutralization with ammonia of a crude nitric acid solution from which a substantial part of its calcium content has been separated as calcium nitrate tetrahydrate crystals and part of the calcium content remaining in the solution The method is characterized in that said amount of sulphate ions corresponds at least to the ordinate y in curve 1 in the drawing, which curve shows said amount of sulphate, calculated as equivalent percentages of solution calcium as a function of solution fluoride content, calculated as x , and the resulting suspension is neutralized with ammonia in a reactor using a short residence time, after which the precipitated concentrate containing rare earth metal phosphates is separated by filtration.

Kysymyksen ollessa viipymisajasta reaktorissa on vastoin tavallista kokemusta, jonka mukaan saostetun suspension suotautuvuus paranee viipymis-ajan pidetessä, osoittautunut yllättäen, että käytännöllisten rajojen puitteissa saavutetaan parhaat suotautuvuudet lyhimmillä viipymisajoilla.As far as the residence time in the reactor is concerned, contrary to the usual experience that the permeability of the precipitated suspension improves with the residence time, it has surprisingly proved that within practical limits the best permeabilities are achieved with the shortest residence times.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä on saavutettu parhaat tulokset silloin kun saostettu kalsiumsulfaattimäärä vastaa ordinaattaa y piirustuksessa olevassa käyrässä 2. Liuoksen fluoridipitoisuuden vastatessa arvoa 0,5 paino-^o fluoria, on tässä tapauksessa vain tarpeen saostaa kalsiumsulfaattimäärä, joka vastaa noin 10 ekvivalentti-^ liuoksessa jäljellä olevasta kalsiumsisällöstä. Lisäksi on huomattu edulliseksi, että neutralointi ammoniakilla ja rikasteen erottaminen suodattamalla suoritetaan alle 15 minuutissa, edullisesti alle 5 minuutissa. On nimittäin osoittautunut, että rikasteen suotautumisominaisuudet heikkenevät oleellisesti, kun neutraloimieeen ja suodatukseen käytetty aika pitenee 15 minuuttia pitemmäksi.In the process according to the invention, the best results are obtained when the amount of calcium sulphate precipitated corresponds to the ordinate y in curve 2 in the drawing. When the fluoride content of the solution corresponds to 0.5% by weight of fluorine, in this case it is only necessary to precipitate calcium content. In addition, it has been found advantageous that the neutralization with ammonia and the separation of the concentrate by filtration are carried out in less than 15 minutes, preferably in less than 5 minutes. Namely, it has been found that the infiltration properties of the concentrate deteriorate substantially as the time spent on neutralization and filtration increases beyond 15 minutes.

Lisäksi on huomattu edulliseksi neutraloida suspensio vedettömällä ammoniakilla, mm. silmällä pitäen suodoksen jatkokäsittely lannoitteiksi. Tällöin vältetään veden aiheuttama laimentuminen samalla kun reaktorissa kehittynyt reaktiolämpö voi saada suspension kiehumaan ja kehittynyt vesihöyry voidaan tällöin erottaa esim. syklonissa ennen kuin rikaste erotetaan suodattamalla.In addition, it has been found advantageous to neutralize the suspension with anhydrous ammonia, e.g. with a view to further processing the filtrate into fertilizers. In this case, dilution caused by water is avoided, while the heat of reaction generated in the reactor can cause the suspension to boil, and the generated water vapor can then be separated, e.g. in a cyclone, before the concentrate is separated by filtration.

Suorittamalla keksinnön mukainen menetelmä saavutetaan hyvin helposti suodatettavissa oleva harvinaisten maametallifosfaattien sakka, mikä käy ilmi jälempänä seuraavista esimerkeistä. Jos raakafosfaatti sisältää rikkiyhdisteitä, voivat nämä typpihapon hapettavan vaikutuksen johdosta muuttua sulfaatti-ioneiksi sellaisissa määrin, joka voi olla riittävä seostamaan 4 59422 mainitun kalsiumsulfaattimäärän. Tämä kalsiumsulfaattimäärä on niin hienojakoista, että se läpäisee suhteellisen karkean suodattimen ennen kalsium-nitraattitetrahydraatin erottamista. Eaakafosfaatti sisältää normaalisesti kuitenkin vain pieniä määriä rikkiä, jonka vuoksi kalsiumsulfaatin saostuminen tapahtuu tavallisesti lisättäessä liukoista mineraalista sulfaattia liuokseen, kuten ammonium- ja/tai alkalisulfaattia. Myös rikkihappoa voidaan käyttää tähän tarkoitukseen.By carrying out the process according to the invention, a very easily filterable precipitate of rare earth phosphates is obtained, as will be seen in the following examples. If the crude phosphate contains sulfur compounds, these may, due to the oxidizing effect of nitric acid, be converted into sulphate ions in an amount which may be sufficient to compound the amount of calcium sulphate mentioned 4 59422. This amount of calcium sulfate is so finely divided that it passes through a relatively coarse filter before separating the calcium nitrate tetrahydrate. However, the aga-phosphate normally contains only small amounts of sulfur, which is why the precipitation of calcium sulphate usually takes place when soluble mineral sulphate, such as ammonium and / or alkali sulphate, is added to the solution. Sulfuric acid can also be used for this purpose.

Kuten piirustuksen käyrästä 1 käy ilmi, ei ole välttämätöntä poistaa fluoria liuoksesta, koska käyttökelpoisia tuloksia saavutetaan myös pitoisuuden ollessa se mikä luonnostaan esiintyy, mikä vastaa enintään noin 2 paino-^u fluoria liuoksessa. Käyrästä käy kuitenkin ilmi, että fluoripitoi-suuden suuretessa liuoksessa käy välttämättömäksi saostaa suurehko osa liuoksessa jäljellä olevasta kalsiumsisällöstä kalsiumsulfaattina, mikä tietysti pienentää rikasteen harvinaisten maametallien sisältöä. Oleellisesti tästä syystä voi olla toivottavaa pienentää liuoksen fluoripitoisuutta ennen kuin kalsium saostetaan sulfaattina, mikä voidaan suorittaa monella sinänsä tunnetulla tavalla. Esimerkiksi erottamalla raakafosfaattiliuoksesta seostetut fluoridit, jotka pääasiallisesti ovat CaSiF^ina, saadaan raakafosfaatin liuos, joka sisältää noin 0,5 paino-/6 P. Mahdollisesti voidaan fluoridipi-toisuutta pienentää vielä siitäkin saoetamalla alkalisilikofluoridina lisäämällä alkalisuolaa ja mahdollisesti jonkinverran S1O2· Vaihtoehtoisesti voidaan fluoridisisältö poistaa liuoksesta SiF^:nä puhaltamalla vesihöyryä liuokseen.As can be seen from curve 1 in the drawing, it is not necessary to remove fluorine from the solution, since useful results are also obtained at the concentration which occurs naturally, which corresponds to a maximum of about 2% by weight of fluorine in the solution. However, the curve shows that with a high fluorine content in the solution, it becomes necessary to precipitate a larger part of the calcium content remaining in the solution as calcium sulphate, which of course reduces the content of rare earths in the concentrate. Substantially for this reason, it may be desirable to reduce the fluorine content of the solution before the calcium is precipitated as sulphate, which can be done in a number of ways known per se. For example, separating the doped fluorides from the crude phosphate solution, which are mainly CaSiF 4, gives a crude phosphate solution containing about 0.5% w / 6 P. It is possible to reduce the fluoride content even more from the solution as SiO 2 by blowing water vapor into the solution.

Keksinnön mukainen menetelmä on oivallinen lisäksi sen vuoksi, että se voidaan suorittaa jatkuvasti, esim. erottamalla rikaste suodattaen suspensioon upotetussa pyörivässä tyhjäsuotimessa*The process according to the invention is also excellent because it can be carried out continuously, e.g. by separating the concentrate by filtration in a rotating vacuum filter embedded in the suspension *

Keksinnön muut edut käyvät ilmi seuraavista esimerkeistä, joita ei tule käsittää rajoittaviksi, joskin niissä on lähdetty suhteellisen fluori-köyhästä liuoksesta.Other advantages of the invention will become apparent from the following examples, which are not to be construed as limiting, although they are based on a relatively fluorine-poor solution.

Esimerkki 1Example 1

Kolafosfaatin liuoksesta typpihapossa poistettiin oleellinen osa sen kalsiumsisällöstä tunnetulla tavalla CaiNOjJg.dHgOsna, niin että liuos sisälsi 10 paino-% P ja 3*5 paino-$ Ca. Liuosta käsiteltiin vesihöyryllä siksi, kunnes fluoridipitoisuus laski arvoon 0,11 paino-$ P. Tähän fluori-köyhään liuokseen lisättiin 50 paino-^stista KgSO^-liuosta 60 paino-$tsessa typpihapossa määrä, joka vastasi 10 ekvivalentti-^in suuruista sulfaattili-säystä liuoksen kalsiumsisällöstä. Muodostunut, kalsiumsulfaattia sisältävä suspensio neutraloitiin NH^-kaasulla pH-arvoon 2,20 (mitattuna laimentamalla 5 59422A substantial portion of its calcium content was removed from a solution of colaphosphate in nitric acid in a manner known as CaiNOjJg.dHgOsna, so that the solution contained 10% by weight of P and 3 * 5% by weight of Ca. The solution was treated with steam until the fluoride content dropped to 0.11 wt% P. To this fluorine-poor solution was added a 50 wt% solution of KgSO 4 in 60 wt% nitric acid in an amount corresponding to 10 equivalents of sulfate solution. control of the calcium content of the solution. The resulting suspension containing calcium sulfate was neutralized with NH 4 gas to pH 2.20 (measured by diluting 5 59422

vedellä suhteessa 1 : 10) reaktorissa viipymisajan ollessa 5 minuuttia, jolloin lämpötila nousi suunnilleen 110°Csseen. Sakka erotettiin heti suodattamalla ja suodatuskakun paino (mukaanluettuna emälipeän lisä) oli 120 g kiloa kohti neutraloitua suspensiota. Suodatuskakun kokoomus oli seuraavaJwith water in a ratio of 1:10) in the reactor with a residence time of 5 minutes, at which time the temperature rose to approximately 110 ° C. The precipitate was immediately separated by filtration and the weight of the filter cake (including the addition of mother liquor) was 120 g per kilogram of neutralized suspension. The composition of the filter cake was as followsJ

Ca 6,4 paino-^ P 12 " N 7,8 " K 0,7 " SO. 7 " 4 P 0,2 "Ca 6.4 weight- ^ P 12 "N 7.8" K 0.7 "SO. 7" 4 P 0.2 "

Re203 4,1 95 °/° raakafosfaatin seriumsisällöstä ja 50 % sen ytriumsisällöetä oli suodatuskakussa. Harvinaisten maametallien sisältö suodatuskakussa oli, kuten edellä on mainittu, 4,1 paino-$, laskettuna RegOjJna, mikä vastaa 25 % kolafosfaatin harvinaisten maametallien kokonaissisällöstä.Re 2 O 3 4.1 95 ° / ° of the serum content of the crude phosphate and 50% of its yttrium content was in the filter cake. The content of rare earths in the filter cake was, as mentioned above, 4.1% by weight, calculated as RegOjJ, which corresponds to 25% of the total content of rare earths in the phosphate phosphate.

Sakan suotautumisominaisuudet vastasivat noin 3 m^/h suspensiota neliömetriä kohti nesteeseen upotettua suodatuspintaa pyörivässä tyhjösuo-dattimessa alipaineen ollessa 100 mm Hg ja suodatuskakun paksuuden ollessa 5-6 mm.The filtration properties of the precipitate corresponded to about 3 m 2 / h of suspension per square meter in the liquid-immersed filter surface in a rotary vacuum filter with a vacuum of 100 mm Hg and a filter cake thickness of 5-6 mm.

Esimerkki 2 Tässä kokeessa käytettiin hyväksi samaa liuosta, sulfaatin lisäystä ja fluoiddin vähennysmenetelmää kuin esimerkissä 1. Neutralointi kaasumaisella NH^:lla suoritettiin kuitenkin pH-arvoon 2,50 (mitattuna vedellä laimennettuna suhteessa 1 : 10). Viipymieaika reaktorissa oli sama kuin esimerkissä 1 ja sakka erotettiin heti suodattamalla. Suodatuskakun paino (mukaan luettuna emäliuoslisä) oli 120 g kiloa kohti neutraloitua suspensiota. Suodatus-kakun kokoomus oli seuraava:Example 2 The same solution, addition of sulphate and method of fluoid reduction as in Example 1 were used in this experiment. However, neutralization with gaseous NH 4 was carried out to pH 2.50 (measured diluted 1:10 with water). The residence time in the reactor was the same as in Example 1 and the precipitate was immediately separated by filtration. The weight of the filter cake (including the mother liquor supplement) was 120 g per kilogram of neutralized suspension. The composition of the filter cake was as follows:

Ca 5,5 paino-^ P 10,8 " N 9,1 K 0,8 " SO. 6,0 " P 0,24 "Ca 5.5 weight- ^ P 10.8 "N 9.1 K 0.8" SO. 6.0 "P 0.24"

Heg0 4,4 "Heg0 4.4 "

Likimain 100 % raakafosfaatin seriumsisällöstä ja 75 i° sen ytrium-sisällöstä oli suodatuskakussa. Kakussa oli kaikenkaikkiaan 95 Ί° raakafos- 6 59422 faatin sisältämistä harvinaisista maametalleista. Suodatusominaisuudet vastasivat suunnilleen arvoa 2 m^/h suspensiota neliömetriä kohti nesteeseen upotettua suodatuspintaa käytettäessä pyörivää tyhjösuodatinta alipaineella, joka vastasi 100 mm Hg, suodatuskakun paksuuden ollessa 5-6 mm.Approximately 100% of the serum content of the crude phosphate and 75% of its yttrium content was in the filter cake. The cake contained a total of 95 Ί ° of the rare earths contained in the crude phosphate. The filtration properties corresponded approximately to 2 m 2 / h of suspension per square meter of filter surface immersed in the liquid when a rotary vacuum filter was used at a vacuum corresponding to 100 mm Hg, with a filter cake thickness of 5-6 mm.

Claims (3)

7 594227 59422 1. Menetelmä harvinaisten maametallifosfaattien rikasteen valmistamiseksi i raakafosfaatista osittain neutraloimalla ammoniakilla raakafosfaatin typpihappo-liuosta, jonka kalsiumsisällöstä oleellinen osa on erotettu kalsiumnitraatti-tetrahydraattikiteinä, ja osa liuokseen jääneestä kalsiumista saostetaan kalsium-sulfaattina sulfaatti-ionien läsnäollessa, tunnettu siitä, että mainittu sulfaatti-ionien määrä vastaa vähintään piirustuksen käyrän 1 ordinaattaa y, joka käyrä esittää mainittua sulfaattimäärää, laskettuna ekvivalentti:na liuoksen kalsiumsisällöstä, funktiona liuoksen fluoridisisällöstä, laskettuna paino-$:na fluoria, joka on esitetty abskissana x piirustuksessa, ja muodostunut suspensio neutraloidaan ammoniakilla reaktorissa, jolla on lyhyt viipymisaika, jonka jälkeen harvinaisia maametallifosfaatteja sisältävä saostunut rikaste erotetaan suodattamalla, jolloin neutralointi ja suodatus suoritetaan alle 15 minuutissa.A process for preparing a rare earth phosphate concentrate from crude phosphate by partially neutralizing with ammonia a nitric acid solution of crude phosphate, a substantial part of the calcium content of which is separated as calcium nitrate tetrahydrate crystals, and a portion of corresponds at least to the ordinate y of drawing curve 1, which represents said amount of sulphate, calculated as the equivalent of the calcium content of the solution as a function of the fluoride content of the solution, calculated as the weight - $ of fluorine shown as abscissa x the residence time after which the precipitated concentrate containing rare earth phosphates is separated by filtration, whereby neutralization and filtration are carried out in less than 15 minutes. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu saostetun kalsiumsulfaatin määrä vastaa piirustuksessa esitetyn käyrän 2 ordinaattaa y.A method according to claim 1, characterized in that said amount of precipitated calcium sulphate corresponds to the ordinate y of the curve 2 shown in the drawing. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu neutralointi ja erottaminen suodattamalla suoritetaan alle 5 minuutissa. U, Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu suspensio neutraloidaan käytännöllisesti katsoen vedettömällä ammoniakilla.A method according to claim 1, characterized in that said neutralization and separation by filtration is performed in less than 5 minutes. U A method according to claim 1, characterized in that said suspension is neutralized with substantially anhydrous ammonia.
FI1239/74A 1973-05-02 1974-04-24 FOER FARING FOR SAFETY RING OF JORDMETALLFOSFATER FI59422C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO181473 1973-05-02
NO01814/73A NO130109B (en) 1973-05-02 1973-05-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI59422B FI59422B (en) 1981-04-30
FI59422C true FI59422C (en) 1981-08-10

Family

ID=19878449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI1239/74A FI59422C (en) 1973-05-02 1974-04-24 FOER FARING FOR SAFETY RING OF JORDMETALLFOSFATER

Country Status (7)

Country Link
DE (1) DE2419928A1 (en)
FI (1) FI59422C (en)
HU (1) HU168089B (en)
NO (1) NO130109B (en)
RO (1) RO69797A (en)
SE (1) SE395878B (en)
SU (1) SU764607A3 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO130109B (en) 1974-07-08
SE395878B (en) 1977-08-29
RO69797A (en) 1981-06-30
DE2419928A1 (en) 1974-11-21
FI59422B (en) 1981-04-30
SU764607A3 (en) 1980-09-15
HU168089B (en) 1976-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0337712B1 (en) Method of production of high purity silica and ammonium fluoride
US4171342A (en) Recovery of calcium fluoride from phosphate operation waste water
CN109795995B (en) Method for efficiently removing impurities from phosphoric acid by hydrochloric acid wet process
US2816818A (en) Process for the preparation of ammonium fluoride
CN110642282A (en) Method for preparing calcium fluoride and potassium bicarbonate by using carbon dioxide
CN104973573A (en) Preparation method of highly pure hydrogen fluoride and preparation method of highly pure hydrofluoric acid
US5165907A (en) Method of production of high purity silica and ammonium fluoride
CN109809377B (en) Method for efficiently removing impurities from wet-process phosphoric acid by sulfuric acid process
CA1045258A (en) Recovery of fluorine and phosphate values from waste water
GB1309578A (en) Process for purifying phosphoric acid
FI59422C (en) FOER FARING FOR SAFETY RING OF JORDMETALLFOSFATER
FI62038C (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV FLUORVAETE UR AMMONIUMFLUORID
FI74933B (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV FOSFORSYRA.
US4067957A (en) Process for producing hydrogen fluoride from an aqueous hydrofluorosilicic acid solution
CN100480181C (en) Method of eliminating arsenic by fluosilicic acid
CA1151840A (en) Recovery of hydrogen fluoride from metallic fluoride salts
CN106517124A (en) Method for green-producing high-quality calcium superphosphate co-generated magnesium chloride by low-level collophanite
CN113697834B (en) Method for preparing friedel-crafts salt from titanium extraction slag and friedel-crafts salt
US4301122A (en) Recovery of uranium from phosphate ores
CA1043536A (en) Method of defluorinating phosphoric acid
US4377560A (en) Process for producing low aluminum content phosphoric acid from high aluminum matrix
IL44099A (en) Phosphoric acid compound,process of preparing it and its use in the purification of phosphoric acid
US4680169A (en) Removal of ammonium ion from acidic liquors
CA1115483A (en) Preparation of monocalcium phosphate and phosphoric acid
US4026995A (en) Process for defluorination of commercial phosphoric acid