PL29176B1 - Sposób obróbki rud, zuzli lub podobnych materialów zawierajacych fosforany. - Google Patents

Description

Przy obróbce rud, zuzli lub podobnych materialów poddaje sie je prazeniu wzgle¬ dnie roztapianiu w atmosferze utleniaja¬ cej, a nastepnie — lugowaniu. Poza tym przeprowadza sie obróbke lugów i pozo¬ stalosci. Taka obróbke stosuje sie zwykle w celu uzyskania z przerabianych mate¬ rialów licznych produktów. Jezeli mate¬ rialy te zawieraja fosforany, otrzymuje sie wówczas lugi, które ze wzgledu na znaczna rozpuszczalnosc w nich odnos¬ nych fosforanów, zawieraja je w mniej¬ szej lub wiekszej ilosci. Wobec tego za¬ chodzi na ogól koniecznosc dlugotrwale¬ go i kosztownego wydzielania fosforanów z lugów przed ich dalsza obróbka.Wynalazek niniejszy polega na tym, ze fosforany, zawarte w obrabianych ma¬ terialach, podczas prazenia ich przepro¬ wadza sie w stan praktycznie biorac nie¬ rozpuszczalny jeszcze przed lugowaniem tych materialów. W ten sposób zapobie¬ ga sie rozpuszczaniu sie ich w lugach, lu¬ gi zas moga byc bezposrednio poddawane przeróbce na pozadane produkty konco¬ we.Kwas fosforowy w polaczeniu z tlen¬ kami wapniowcowymi i niektórymi chlo¬ rowcami, zwlaszcza fluorem, wytwarza sole zlozone. Stwierdzono, ze zwiazki te wykazuja znacznie mniejsza rozpuszczal¬ nosc w calym szeregu rozpuszczalników niz fosforany metali ciezkich wzglednie fosforany wapniowców, otrzymywane przy przeróbce rud, zuzli lub podobnych mate¬ rialów wedlug dotychczas stosowanychsposobów. To zmniejszenie sie rozpusz¬ czalnosci ujawnia sie zarówno w zasado¬ wych, jak i kwasnych materialach, zawie¬ rajacych fosfor, i to nie tylko wzgledem wody i rozpuszczalników obojetnych, lecz takze wzgledem roztworów slabo kwas¬ nych i zasadowych.Wobec tego rudy, zuzle lub podobne materialy, zawierajaee fesfioraBy, wedlug wynalazku niniejszego poddaje sie .praze¬ niu wzglednie wstepnemu roztapianiu w atmosferze silnie utleniajacej z dodatkiem fluorków i, w razie potraaby, tlenków wapniowcowyek, które w polaczeniu z tlenkami fosforu wytwarzaja trudno roz¬ puszczajcie ale 7iamne Nmtepnie mate¬ rial wyprazony wzglednie roztopiony pod¬ daje tsie teg®*ramja za pomoca srodków o- bojetnych lub slabo zasadowych wzgled¬ nie slabo kwasnych. Otrzymuje me przy tym roztwory badz calkowicie wolne od fosforanów, badz tez zawierajace fosfo¬ rany, lecz w zmemie mniejszej ilosci niz dotychczas.Wprowadzanie do materialu wyjscio¬ wego dodatków uskutecznia sie wedlug wynalazku niniejszego najprosciej przez przemielenie i przemieszanie lub przez stapianie tych dodatków z materialem wyjsd&wjm* Tamperatttra prazenia we- dfaig wya&ladni niniejszego nie powimta b$re ifoyt wysoka w celu unakraieeia spie- kanoa sie prazonego materialu. Korzyst¬ nie jest, jezeli temperatura ta miesci sie w siankach «©0 — W9J0G, zaAeznie od rodzaju prazonego materialu.Wytwarzanie sie soli podwójnych jest um&zlrmone przez to, ze prazenie mate- ris&tm uskutecznia sie w atmosferze sil¬ nie utietriajacej, która wytwarza sie przez doprowadzanie do pieca do prazenia znacz¬ nego nadnriarn powietrza, feadi tez przez dodawanie znanych materialów, wydzie¬ lajacych % siebie tlen lub tez przenosza¬ cych go, lip. azotanów lub chloranów pota- soweowyeh. Wsk&tek tego reszta fosfora¬ nowa, zwiazana z tlenkiem metalu, praw¬ dopodobnie zostaje oswobodzona przy rów¬ noczesnym dalszym utlenianiu tlenków metali. Zatem fosforan metalu zostaje roz¬ lozony, po czym nastepuje szybka i calko¬ wita wymiana reszty fosforanowej z tlen¬ kiem wapniowcowym i fluorkiem przy równoczesnym wytwarzaniu sie pozada¬ nych aoli podwójnych.Przyklad I. Uzyto zuzli, otrzyma¬ nych przy wytwarzaniu zeliwa, zawiera¬ jacych fosforan i wanad, o skladzie che¬ micznym : F205 — 4,2S«/o, FeO — 20„0 o/a, MnO — 30,0 o/o, CaO — 1,5 o/o, Si02 — 20,0 o/0, P20^ — 8,5 % oraz Al203 i MgO — reszta do 100o/0. zrazle te poddawano prazenia* utlenia- jaco-chlorujacemu w ciagu 2 godzin w temperaturze 800°C z dodatkiem 20% soli kuchennej. Przez nastepujace potem wylu¬ gowanie otrzymanego produktu 5%-owym roztworem sody w temperaturze 80°C uzy¬ skano lug, zawierajacy oprócz 5,5 g V205 w 1 litrze Jeszcze 0,96 g P205 w 1 litrze lugm. Gdy jodnak takio same zuzle podda¬ wano obróbce z dodatkiem 1% fluorku wapnia i okolo 7% palonego wapna, to w niezmienionych pozostalych warunkach pracy otrzymano lug, który oprócz 4,6 g V205 w litrze zawieral jeszcze tylko 0,055 g P205 w litrze lugu. Sposobem wedlug wy¬ nalazku niniejszego polepsza sie wiec sto¬ sunek V205 do P205 mniej wiecej 17,5 ra¬ zy. Wedlug dotychczasowych znanych spo¬ sobów dalsza przeróbka lugu na technicz¬ nie ezysty kwas wanadowy wzglednie na sole wanadowe wymagala posredniego za¬ biegu wydzielania fosforanu, z lugów zas, uzyskanych wedlug wynalazku niniejsze¬ go moz&a otrzymywac bezposrednio np. — 2 —kwas wanadowy, zawierajacy fosfor w ilosci ponizej 0,1%. Kwasu tego mozna u- zywac do wyrobu wartosciowego wanady- nu zelaza lub innych produktów, zawiera¬ jacych wanadyn.Przyklad II. Rudy uranowe o zawar¬ tosci 2% uranu i 0,6°/o P205 prazono w ciagu 2 godzin w temperaturze 850°C bez dodatku wapna i fluorku wapnia. Naste¬ pnie wylugowano je 5%-owym roztworem sody w temperaturze 80°C. Otrzymano lug, zawierajacy 0,09 g P205 w 1 litrze.Gdy jednak przed prazeniem rudy dodano do niej wapna w ilosci, odpowiadajacej zawartosci fosforanu w rudzie, i 1% flu¬ orku wapnia, to otrzymany lug zawieral jeszcze tylko mniej wiecej 0,01 g P205 w 1 litrze. Zatem i w tym przypadku znacz¬ nie polepszono stosunek C703 do P2Ob.W celu otrzymywania zwiazków wana¬ dowych proponowano juz poddawac pra¬ zeniu rudy zelazne, zawierajace wanad i tytan, w temperaturze okolo 1000°C z do¬ datkiem fluorku wapnia. Jednakze wów¬ czas nalezy zapobiegac utlenianiu sie wa¬ nadu do jego najwyzszego stopnia utle¬ nienia (V205). Poza tym fosforany, znaj¬ dujace sie ewentualnie w produkcie pra¬ zenia w podanych wyzej warunkach, prze¬ chodza do roztworu razem ze zwiazkami wanadu przy wylugowywaniu produktu prazenia nastepujacym po prazeniu. W przeciwienstwie do tego przy sposobie we¬ dlug wynalazku niniejszego prazenie prze¬ prowadza sie w atmosferze silnie utlenia¬ jacej, wskutek czego z fosforanów w po¬ laczeniu z fluorkiem, ewentualnie z dodat¬ kiem tlenku wapniowca, otrzymuje sie zwiazki trudno rozpuszczalne. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe. Sposób obróbki rud, zuzli lub podob¬ nych materialów zawierajacych fosfora¬ ny, przez prazenie ich wzglednie stapianie w atmosferze utleniajacej i nastepnie wy- lugowywanie metali, znamienny tym, ze prazenie wzglednie wstepne roztapianie przeprowadza sie w^ atmosferze silnie u- tleniajacej_z dodatkiem.'Huj^fów i ewen¬ tualnie^ takze tlenków wapniowcowych, wytwarzajacych z kwasem fosforowym sole trudno rozpuszczalne. I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft. Zastepca: inz. J. Wyganowski, rzecznik patentowy. PL