KR20070095439A - 세슘 히드록사이드 용액을 제조하는 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (30)
- 세슘 히드록사이드 용액을 제조하는 방법으로서,- 세슘-함유 광석을 황산으로 침지시켜 냉각시 낮은 가용성의 세슘 알루미늄 술페이트 수화물(세슘 알룸)을 형성하고,- 형성된 세슘 알룸을 고형의 광석 잔류물로부터 용액으로서 분리하고,- 알루미늄을 세슘 알룸 용액으로부터 침전시켜 세슘 술페이트 용액을 형성하고,- 형성된 세슘 술페이트 용액을 바륨 히드록사이드 또는 스트론튬 히드록사이드와 반응시켜 세슘 히드록사이드 용액을 형성시키고,- 형성된 세슘 히드록사이드 용액을 농축하고 정제함을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 형성된 세슘 술페이트 용액을 바륨 히드록사이드와 반응시킴을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 폴루사이트(pollucite)가 세슘-함유 광석으로서 사용됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 세슘-함유 광석이 20 내지 24 중량%의 세슘 함량을 지님을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 세슘-함유 광석의 90 중량%가 100 ㎛ 미만의 입자 크기를 지님을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 침지가 (사용되는 광석의 양에 대해) 과량의 화학양론적 양의 황산으로 수행됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 침지 동안, 세슘-함유 광석(20 내지 24 중량%의 Cs 함량을 지님) : 물 : 진한 황산의 혼합비가 1.0 : (1.0 내지 1.8) : (1.0 내지 1.8)임을 특징으로 하는 방법.
- 제 7항에 있어서, 혼합비가 1.0 : (1.2 내지 1.6) : (1.2 내지 1.6)임을 특징으로 하는 방법.
- 제 7항에 있어서, 혼합비가 1.0 : (1.3 내지 1.5) : (1.3 내지 1.5)임을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 침지가, 세슘-함유 광석, 물 및 황산의 혼합물을 90℃ 초과의 온도에서 2 시간 이상 동안 가열시키는 방식으로 수행됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 10항에 있어서, 침지 시간이 3 시간 이상임을 특징으로 하는 방법.
- 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 최소 온도가 100℃임을 특징으로 하는 방법.
- 제 12항에 있어서, 최소 온도가 120℃임을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 최대 침지 온도가 반응 혼합물의 비등점에 상응함을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 증발가능성이 있는 물이 침지 동안 대체됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 침지 반응이 과잉 압력에서 수행됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 16항에 있어서, 과잉 압력이 0.5 내지 6 바(bar)임을 특징으로 하는 방법.
- 제 16항에 있어서, 과잉 압력이 1 내지 6 바임을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 알루미늄 술페이트 형태의 알루미늄이 반응 혼합물의 침지 동안 또는 후에 첨가됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 19항에 있어서, Al 대 Cs의 몰비가 적어도 1:1임을 특징으로 하는 방법.
- 제 19항에 있어서, 알루미늄이 존재하는 세슘에 비해 과량으로 첨가되고 Al 대 Cs의 몰비가 대략 1.5:1임을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 침지 반응의 종결시에, 반응 혼합물이 냉각되고, 이후의 공정 단계로부터의 물 또는 공정 용액(예를 들어, 세슘 알룸의 후속 분리부터 및/또는 후속 결정화의 모액)이 세슘 알루미늄 술페이트 수화물(세슘 알룸)이 사용되는 결정화 동안 첨가됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 22항에 있어서, 첨가되는 물의 양 또는 공정 용액의 양이 사용되는 광석의 중량부 당 1.2 중량부 이상임을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서, 과량의 산이 침지 반응의 종결시, 반응 혼합물의 냉각시 및 임의적으로 반응 혼합물의 희석시에 분리됨을 특징 으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 있어서, 과량의 산을 분리한 후에 수득된 반응 혼합물이 80℃ 이상의 온도에서 물 및/또는 공정 용액에 슬러리화되어 고형의 광석 잔류물로부터 형성된 세슘 알룸이 분리되고, 세슘 알룸을 함유한 가열 용액이 광석 잔류물로부터 분리됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서, 침지 반응 후 및 반응 혼합물의 냉각 전에 황산과 함께 용해된 세슘 알룸이 광석 잔류물로부터 분리됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 26항에 있어서, 세슘 알룸이 세슘 알룸 및 침지 산을 함유하는 분리된 용액으로부터 결정화됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항 내지 제 26항 중 어느 한 항에 있어서, 고형의 세슘 알룸이 냉각에 의해 고형의 광석 잔류물의 유리된 세슘 알룸 용액으로부터 결정화됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 28항에 있어서, 세슘 알룸이 재결정화에 의해 정제됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 29항에 있어서, 재결정화로부터의 모액이 공정 용액으로서 공정에서 추가로 다시 사용됨을 특징으로 하는 방법.
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