RU2351539C2 - Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов - Google Patents
Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2351539C2 RU2351539C2 RU2007146213/15A RU2007146213A RU2351539C2 RU 2351539 C2 RU2351539 C2 RU 2351539C2 RU 2007146213/15 A RU2007146213/15 A RU 2007146213/15A RU 2007146213 A RU2007146213 A RU 2007146213A RU 2351539 C2 RU2351539 C2 RU 2351539C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- beryllium
- concentrates
- activated
- cake
- sulfate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Paper (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
Изобретение относится к переработке бериллийсодержащих рудных концентратов с получением раствора сульфата бериллия. Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов включает механоактивацию концентратов, низкотемпературную сульфатизацию активированных концентратов серной кислотой с непрерывным механическим удалением продуктов реакции с поверхности частиц концентратов, высокотемпературную сульфатизацию активированных концентратов серной кислотой, водное выщелачивание просульфатизированного продукта, разделение пульпы выщелачивания на раствор сульфата бериллия и кек, водную промывку кека от сульфата бериллия, разделение пульпы промывки на промывной раствор и отвальный кек. При этом активируют смесь бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов, взятых в массовом соотношении в интервале 0,2-2,5. Низкотемпературную и высокотемпературную сульфатизации активированных концентратов выполняют не менее 1 ч и не менее 2 ч соответственно. Изобретение позволяет повысить степень извлечения бериллия в сульфатный раствор. 2 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии бериллия, в частности к переработке бериллийсодержащих рудных концентратов с получением раствора сульфата бериллия.
Известен способ переработки бертрандит-фенакит-флюоритовых концентратов, принятый за аналог [см. Дьячков Б.А. и др. Способ переработки бертрандит-фенакит-флюоритовых концентратов: Патент РФ по заяв. на изобрет. 2006129073 от 14.02.06. // Изобретения. Полезные модели: Офиц. бюлл. - М., 2006. - №34. - С.35], согласно которому бертрандит-фенакит-флюоритовый концентрат измельчают (механоактивируют) в планетарной мельнице. Измельченный концентрат обрабатывают 93%-ной серной кислотой, полученную реакционную массу сульфатизируют при температуре 250-300°С. Просульфатизированный продукт выщелачивают водой. Сернокислую пульпу после выщелачивания нейтрализуют раствором аммиака до рН ~3,5 и фильтруют. Полученный после фильтрования кек подвергают двукратной фильтр-репульпационной отмывке от сульфата бериллия. По остаточному содержанию бериллия в кеке определяют полноту извлечения бериллия в сульфатный раствор.
При измельчении бертрандит-фенакит-флюоритового концентрата происходит механоактивация минералов (разрушение кристаллических решеток и увеличение удельной площади поверхности содержащихся в нем минералов). Это приводит к повышению их химической активности и осуществлению возможности глубокого вскрытия активированного таким образом бертрандит-фенакит-флюоритового концентрата серной кислотой с образованием водорастворимого сульфата бериллия.
Недостатками способа-аналога является его непригодность для извлечения бериллия из бериллового концентрата.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности сходных признаков является способ извлечения бериллия из берилловых концентратов, принятый за прототип [см. Аксютенко B.C. и др. Способ извлечения бериллия из берилловых концентратов: Патент РФ по заяв. на изобрет. 2006129072 от 14.02.06. // Изобретения. Полезные модели: Офиц. бюлл. - М., 2006. - №34. - С.34], предусматривающий механоактивацию бериллового концентрата в планетарной мельнице с получением рентгеноаморфного продукта крупностью - 5 мкм. Измельченный концентрат обрабатывают 93%-ной серной кислотой из расчета 1,6 мл кислоты на 1 г концентрата. Полученную реакционную массу сульфатизируют, выдерживая смесь вначале не менее 0,5 ч при температуре 95÷105°С (непрерывно растирая реакционную массу пестиком), затем не менее 1,5 ч при температуре 250-300°С. Просульфатизированный продукт выщелачивают водой. Сернокислую пульпу после выщелачивания нейтрализуют раствором аммиака до рН ~3,5 и фильтруют. Полученный после фильтрования кек подвергают двукратной фильтр-репульпационной промывке водным раствором сульфата аммония. По остаточному содержанию бериллия в кеке определяют полноту извлечения бериллия из концентрата в раствор.
Недостатком способа-прототипа является недостаточно высокое извлечение бериллия из бериллового концентрата в сульфатный раствор.
Техническим результатом заявляемого изобретения, является, высокое извлечение бериллия в водорастворимый сульфат.
Технический результат достигается тем, что в отличие от известного способа-прототипа, включающего механоактивацию концентратов, низкотемпературную сульфатизацию активированных концентратов серной кислотой с непрерывным механическим удалением продуктов реакции с поверхности частиц концентратов, высокотемпературную сульфатизацию активированных концентратов серной кислотой, водное выщелачивание просульфатизированного продукта, разделение пульпы выщелачивания на раствор сульфата бериллия и кек, водную промывку кека от сульфата бериллия, разделение пульпы промывки на промывной раствор и отвальный кек, согласно заявляемому изобретению активируют смесь бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов, взятых в массовом соотношении в интервале 0,2-2,5, низкотемпературную и высокотемпературную сульфатизации активированных концентратов выполняют не менее 1 ч и не менее 2 ч соответственно.
Решение поставленной задачи и достижение соответствующего технического результата обеспечивается тем, что в процессе совместной механоактивации бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов путем его измельчения происходит разрушение кристаллических решеток и увеличение удельной площади поверхности содержащихся в нем минералов, что повышает их химическую активность и обеспечивает в дальнейшем возможность глубокого вскрытия активированных таким образом берилла, фенакита и бертрандита 93%-ной серной кислотой с образованием водорастворимого сульфата бериллия. В процессе последующей механохимической обработки механоактивированной смеси концентратов (ее низкотемпературной сульфатизации при 95-105°С с использованием серной кислоты и, например, мелющих тел) с поверхности частиц механоактивированного берилла непрерывно удаляются продукты реакции сульфатизации (сульфаты бериллия, алюминия, коллоидный кремнезем и др.). При этом облегчается доступ молекул серной кислоты вглубь частиц механоактивированных минералов бериллия. Последующая высокотемпературная сульфатизация активированной смеси бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов, взятых в массовом соотношении в интервале 0,2-2,5, протекает при 250÷300°С. В этих условиях флюоритовая составляющая сырья взаимодействует с серной кислотой и образуется газообразный фтористый водород, который интенсивно реагирует с активированными силикатами бериллия, дополнительно вскрывая их. В результате такого вскрытия образуется газообразный фторид кремния и фторид бериллия. Последний взаимодействует с серной кислотой с образованием целевого продукта - сульфата бериллия. При соотношении бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов в их сырьевой смеси более 2,5 в образующейся реакционной массе недостаточно флюоритовой составляющей для глубокого вскрытия сырья.
В заявляемом способе по сравнению со способом-прототипом обеспечивается в дальнейшем возможность достаточно полного извлечения бериллия в сульфатный раствор.
Пример осуществления.
Для реализации заявляемого способа навески смеси бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов, взятых в различных массовых соотношениях, механоактивируют в планетарной мельнице с получением рентгеноаморфного продукта крупностью - 5 мкм (масса бериллия в исходных навесках смеси концентратов 0,5 г). Измельченную смесь концентратов обрабатывают 93%-ной серной кислотой из расчета 1,6 мл кислоты на 1 г смеси. Полученную реакционную массу сульфатизируют, выдерживая смесь вначале не менее 1 ч при температуре 95÷105°С (непрерывно растирая реакционную массу пестиком), затем не менее 2 ч при температуре 250÷300°С. В процессе сернокислотного вскрытия активированного концентрата расход серной кислоты, растирание реакционной массы, температурный режим и длительность данного процесса назначают, исходя из получения требуемой полноты вскрытия концентрата. Просульфатизированный продукт выщелачивают водой при Т:Ж=1:5 (по исходной смеси концентратов), температуре 90÷100°С в течение 30 мин. Сернокислую пульпу после выщелачивания нейтрализуют раствором аммиака до рН ~3,5 и фильтруют. Полученный после фильтрования кек подвергают двукратной фильтр-репульпационной промывке водным раствором сульфата аммония (конц. 50 г/л), подкисленным серной кислотой до рН 3,5, при Т:Ж=1:7 (по исходной смеси концентратов) и температуре 80÷85°С в течение 15 мин. Отмытый кек сушат до постоянной массы, анализируют на содержание бериллия, после чего по остаточному количеству бериллия в кеке определяют полноту извлечения бериллия из концентрата в раствор.
Для сравнения с заявляемым изобретением получают просульфатизированный продукт по способу-прототипу. С этой целью навески бериллового концентрата (0,5 г по бериллию) механоактивируют в планетарной мельнице с получением рентгеноаморфного продукта крупностью - 5 мкм. Измельченный концентрат обрабатывают 93%-ной серной кислотой из расчета 1,6 мл кислоты на 1 г концентрата. Полученную реакционную массу сульфатизируют, выдерживая смесь вначале не менее 0,5 ч при температуре 95÷105°С (непрерывно растирая реакционную массу пестиком), затем не менее 1,5 ч при температуре 250÷300°С. Просульфатизированный продукт выщелачивают водой при Т:Ж=1:5 (по исходному концентрату), температуре 90÷100°С в течение 30 мин. Сернокислую пульпу с операции выщелачивания нейтрализуют раствором аммиака до рН ~3,5 и фильтруют. Полученный после фильтрования кек подвергают двукратной фильтр-репульпационной промывке водным раствором сульфата аммония (конц. 50 г/л), подкисленным серной кислотой до рН 3,5, при Т:Ж=1:7 (по исходному концентрату) и температуре 80-85°С в течение 15 мин. Отмытый кек сушат до постоянной массы, анализируют на содержание бериллия, после чего по остаточному количеству бериллия в кеке определяют полноту извлечения бериллия из концентрата в раствор.
В табл.1 приведены характеристики концентратов, использованных в работе, а в табл.2 результаты осуществления способа по заявляемому изобретению и для сравнения по способу-прототипу.
Таблица 1 | |||||
Химический состав бериллиевых концентратов | |||||
Наименование концентрата | Массовая доля компонентов, % | ||||
Be | SiO2 | CaO | F | Al2O3, FeO, Fe2О3 и др. | |
Бертрандит-фенакит-флюоритовый | 4 | 25 | 30 | 10 | 31 |
Берилловый | 2 | 55 | 1 | 1 | 41 |
Таблица 2 | ||||
Сравнительные показатели процесса извлечения бериллия из бериллиевых концентратов по заявляемому способу и способу-прототипу. | ||||
№ примера | Способ реализации | Массовое соотношение бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов в исходной сырьевой смеси | Количество Be в отвальном кеке, мг | Извлечение Ве в раствор (по кеку), % |
1 | Заявляемый способ | 5,0 | 22,5 | 95,5 |
2 | 2,5 | 10,0 | 98,0 | |
3 | 1,5 | 7,5 | 98,5 | |
4 | 0,8 | 4,5 | 99,0 | |
5 | 0,2 | 2,5 | 99,5 | |
6 | Способ-прототип | 100% бериллового концентрата в сырье | 25,0 | 95,0 |
Из данных, приведенных в табл.2, следует, что при осуществлении заявляемого способа (примеры 2-5, в которых используют механоактивированную шихту, состоящую из смеси бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов, взятых в массовом соотношении 2,5 и менее), извлечение бериллия из исходной сырьевой смеси концентратов в раствор составляет 98% и более. При повышении массового соотношения бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов в сырье более 2,5 извлечение бериллия в раствор снижается до 95,5% (пример 1, табл.2).
Для сравнения с заявляемым способом в табл.2 представлены результаты осуществления способа-прототипа (пример 6), для которого извлечение бериллия из бериллового концентрата в раствор составляет лишь 95%.
Таким образом, заявляемый способ в сравнении со способом-прототипом позволяет эффективно извлекать бериллий в водорастворимый сульфат, обеспечивая при этом увеличение степени извлечения бериллия более чем на 3%.
Claims (1)
- Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов, включающий механоактивацию концентратов, низкотемпературную сульфатизацию активированных концентратов серной кислотой с непрерывным механическим удалением продуктов реакции с поверхности частиц концентратов, высокотемпературную сульфатизацию активированных концентратов серной кислотой, водное выщелачивание просульфатизированного продукта, разделение пульпы выщелачивания на раствор сульфата бериллия и кек, водную промывку кека от сульфата бериллия, разделение пульпы промывки на промывной раствор и отвальный кек, отличающийся тем, что активируют смесь бериллового и бертрандит-фенакит-флюоритового концентратов, взятых в массовом соотношении в интервале 0,2-2,5, низкотемпературную и высокотемпературную сульфатизации активированных концентратов выполняют не менее 1 ч и не менее 2 ч соответственно.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007146213/15A RU2351539C2 (ru) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007146213/15A RU2351539C2 (ru) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007146213A RU2007146213A (ru) | 2008-05-10 |
RU2351539C2 true RU2351539C2 (ru) | 2009-04-10 |
Family
ID=39799768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007146213/15A RU2351539C2 (ru) | 2007-12-14 | 2007-12-14 | Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2351539C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2547366C2 (ru) * | 2013-02-25 | 2015-04-10 | Акционерное общество "Ульбинский металлургический завод" | Способ переработки бериллиевых концентратов, содержащих флюорит |
-
2007
- 2007-12-14 RU RU2007146213/15A patent/RU2351539C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ДАРВИН ДЖ., БАДДЕРИ ДЖ. Бериллий. - М.: Издательство иностранной литературы, 1962, с.18-36. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2547366C2 (ru) * | 2013-02-25 | 2015-04-10 | Акционерное общество "Ульбинский металлургический завод" | Способ переработки бериллиевых концентратов, содержащих флюорит |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007146213A (ru) | 2008-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bremner et al. | Studies on soil organic matter: Part II. The extraction of organic matter from soil by neutral reagents | |
US5236492A (en) | Recovery of precious metal values from refractory ores | |
JP2009519882A (ja) | 硫酸バリウム製品 | |
EA018749B1 (ru) | Способ переработки никель-латеритных руд | |
Ekmekyapar et al. | Reductive leaching of pyrolusite ore by using sawdust for production of manganese sulfate | |
CN104745828A (zh) | 一种提高钙化焙烧钒渣浸出率和改善过滤效果的方法 | |
EP3097050B1 (en) | A method for processing of expired solid rocket propellant | |
RU2351539C2 (ru) | Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов | |
KR20150082592A (ko) | 고체 광물 및/또는 고체 광물 가공의 부산물로부터 희토류 금속을 회수하는 방법 | |
CN108101947A (zh) | 一种甜菊糖苷的提取方法 | |
RU2351540C2 (ru) | Способ извлечения бериллия из бериллиевых концентратов | |
US11667534B2 (en) | Method for extracting soluble Si from an amorphous SiO2 bearing material | |
KR100197168B1 (ko) | 광물 및 식물성 물질로부터 인체에 유용한 성분을 투명액상으로 추출하는 방법 | |
RU2313489C2 (ru) | Способ извлечения бериллия из берилловых концентратов | |
KR20050091710A (ko) | 감람석으로부터 실리카의 제조 방법 | |
CN103340898B (zh) | 一种炉甘石粉原料药的合成方法 | |
RU2634559C1 (ru) | Способ переработки лепидолитового концентрата | |
CN108423697A (zh) | 一种利用硼泥碳化残渣提取碱式碳酸镁的方法 | |
CN117337930B (zh) | 一种用于花生粕中重金属去除的复合浸提剂制备方法及其应用 | |
RU2754726C1 (ru) | Способ извлечения золота из упорных руд | |
JP2018048102A (ja) | 眼疾患治療薬およびその製造方法 | |
JPH0585623B2 (ru) | ||
RU2141374C1 (ru) | Способ получения сорбента | |
JP2018048101A (ja) | 眼疾患治療薬およびその製造方法 | |
RU2468095C1 (ru) | Способ комплексной переработки железной руды с повышенным содержанием соединений магния |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131215 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20141210 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191215 |