RU2731951C2 - Способ получения концентрата скандия - Google Patents
Способ получения концентрата скандия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2731951C2 RU2731951C2 RU2018141853A RU2018141853A RU2731951C2 RU 2731951 C2 RU2731951 C2 RU 2731951C2 RU 2018141853 A RU2018141853 A RU 2018141853A RU 2018141853 A RU2018141853 A RU 2018141853A RU 2731951 C2 RU2731951 C2 RU 2731951C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- scandium
- solution
- desorption
- phosphorus
- concentrate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/22—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition
- C22B3/24—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition by adsorption on solid substances, e.g. by extraction with solid resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B59/00—Obtaining rare earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B60/00—Obtaining metals of atomic number 87 or higher, i.e. radioactive metals
- C22B60/02—Obtaining thorium, uranium, or other actinides
-
- 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
Abstract
Изобретение относится к технологии попутного извлечения скандия из продуктивных растворов, образующихся при переработке редкометальных руд, содержащих скандий. Для получения концентрата скандия из скандийсодержащего раствора проводят сорбцию скандия из скандийсодержащего раствора на фосфорсодержащем ионите, промывку насыщенного фосфорсодержащего ионита, десорбцию скандия из насыщенного фосфорсодержащего ионита раствором карбоната натрия с получением десорбированного ионита, который направляют на повторную сорбцию скандия и раствора десорбции, который предварительно подкисляют с последующим осаждением концентрата скандия путём его обработки гидроксидом натрия или аммиаком. Перед промывкой проводят десорбцию содержащегося в скандийсодержащем растворе тория раствором оксиэтилдифосфоновой кислоты с концентрацией 50-100 г/дм3. Способ позволяет повысить чистоту концентрата скандия. 1 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к химии и металлургии, конкретно к технологии попутного извлечения скандия из продуктивных растворов, образующихся при переработке редкометальных руд, содержащих скандий.
Известен способ переработки скандийсодержащих растворов (см. Сорбция и отделение гидролизованных ионов скандия от некоторых сопутствующих ионов металлов. Журнал прикладной химии, 1976, т. 45, С. 1191). Известный способ заключается в следующем. Переработку скандийсодержащих растворов осуществляют сорбцией карбоксильными катионитами. Исходный раствор обрабатывают щелочным реагентом до рН 3,0-4,5 и направляют на ионообменное извлечение. После сорбции иониты в колонке промывают 0,5-2,0 н. раствором хлорида, перхлората или сульфата натрия (аммония). Десорбируют скандий 0,3-3,0 н. раствором азотной, соляной, фосфорной или азотной кислоты.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании данного известного способа, относится то, что согласно известному способу необходимо предварительно нейтрализовать исходные растворы до рН 3,0-4,5, что усложняет технологию, приводит к дополнительному расходу реагентов. С другой стороны, нейтрализованные растворы являются очень неустойчивыми и быстро гидролизуются, в растворе появляется осадок, который адсорбирует значительное количество скандия при наличии в исходном растворе значительных количеств титана. Это приводит к потере более 50% скандия.
Известен способ извлечения скандия из растворов переработки техногенного сырья (А. с. 1609166 СССР. Способ извлечения скандия из растворов от переработки отходов производства. Опубл. 10.05.2000, БИПМ 2000, N 13. С. 395). Известный способ заключается в сорбции скандия из растворов от переработки различных отходов производства фосфорсодержащими ионитами с последующей промывкой ионита, десорбцией скандия карбонатсодержащим раствором, осаждением из карбонатного элюата скандийсодержащих малорастворимых соединений путем введения фторида алюминия в количестве 50-100 г на 1 г скандия при 70-90°С и выдержкой образующейся суспензии в течение 1,5-3 часа.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании данного известного способа, относится большой расход реагентов для извлечения скандия из карбонатного элюата, неудовлетворительная избирательность извлечения скандия в осадок (что связано с соосаждением металлов примесей) и большой объем перерабатываемых растворов.
Из известных аналогов наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности признаков и назначению является известный способ извлечения скандия из растворов переработки техногенного сырья - полиметаллических отходов производства (Цветная металлургия, 1994, N 8. С. 22-25; Цветные металлы, 1999, N 1. С. 60-65) - принят за прототип.
Способ, по прототипу, включает сорбцию скандия из растворов фосфорсодержащим ионитом, промывку фосфорсодержащего ионита раствором серной кислоты с концентрацией 100 г/дм3, десорбцию скандия раствором карбоната натрия с концентрацией 150 г/дм3, с получением десорбированного ионита, который направляют на повторную сорбцию скандия и раствора десорбции который доводят раствором кислоты до рН=1-2, что бы разрушить карбонатные комплексы скандия, с последующим осаждением из него концентрата скандия путем его обработки раствором гидроксида натрия или аммиака до рН=5-6 и выдержке при температуре 20-40°с в течении 1-2 часов.
К недостаткам способа следует отнести высокую емкость по торию используемого фосфорсодержащего ионита при переработке скандийсодержащих растворов и в связи с этим низкую степень очистки скандия от тория, что делает дальнейший процесс получения оксида скандия малорентабельным.
В основу изобретения положена задача, по созданию высокорентабельного технологического процесса извлечения скандия из растворов, образующихся при переработке редкометальных руд, содержащих скандий.
При этом техническим результатом заявляемого изобретения является получение более чистого концентрата скандия.
Заявляемый технический результат достигается тем, что способ извлечения скандия, согласно изобретению, включает сорбцию скандия на фосфорсодержащем ионите, промывку насыщенного фосфорсодержащего ионита, десорбцию скандия из насыщенного фосфорсодержащего ионита раствором карбоната натрия, с получением десорбированного ионита, который направляют на повторную сорбцию скандия и раствора десорбции который предварительно подкисляют с последующим осаждением концентрата скандия путем его обработки гидроксидом натрия или аммиаком, отличающийся тем, что перед промывкой проводят десорбцию тория раствором оксиэтилдифосфоновой кислоты (ОЭДФ) с концентрацией 50-100 г/дм3.
Введение предварительной операции десорбции тория раствором ОЭДФ, перед промывкой ионита, позволяет отделить скандий от тория.
Известно, что ОЭДФ является водорастворимой кислотой и способна образовывать прочные комплексные соединения с редкоземельными элементами, торием, железом. Различие в прочности комплексных соединений тория и скандия с функциональными группами фосфорсодержащего ионита и ОЭДФ будет определять эффективность их разделения при обработке фосфорсодержащего ионита ОЭДФ. Использование ОЭДФ с концентрацией менее 50 г/дм3 будет приводить к незначительной степени десорбции тория. Использование ОЭДФ с концентрацией более 100 г/дм3 будет приводить наряду с десорбцией тория к значительной десорбции скандия, т.е. к его потере.
Таким образом, проведение предварительной операции десорбции тория раствором ОЭДФ позволяет получать раствор десорбции с меньшим содержанием тория.
Осуществление заявляемого способа подтверждается следующим примером.
Пример 1. Навески фосфорсодержащего ионита в количестве 10 см3 каждая, помещали в пластиковые колонки диаметром 10 мм и высотой 100 мм и пропускали через них определенный объем технологического раствора, полученного после сернокислотной переработки ильменита. После завершения пропускания технологического раствора, через одну колонку пропускали раствор серной кислоты с концентрацией 100 г/дм3, а через другие колонки сначала пропускали раствор ОЭДФ различной концентрации, а затем раствор серной кислоты с концентрацией 100 г/дм3. Растворы анализировали на скандий, торий, железо, алюминий до и после пропускания через колонки. По разности концентраций и емкости ионитов анализировали степень отмывки.
Из данных таблицы 1 видно, предварительная обработка фосфорсодержащего ионита ОЭДФ позволяет повысить степень отмывки тория с 20 до, в среднем, 70%. При этом потери скандия составляют, в среднем 5%.
Claims (1)
- Способ получения концентрата скандия из скандийсодержащего раствора, включающий сорбцию скандия из скандийсодержащего раствора на фосфорсодержащем ионите, промывку насыщенного фосфорсодержащего ионита, десорбцию скандия из насыщенного фосфорсодержащего ионита раствором карбоната натрия с получением десорбированного ионита, который направляют на повторную сорбцию скандия и раствора десорбции, который предварительно подкисляют с последующим осаждением концентрата скандия путём его обработки гидроксидом натрия или аммиаком, отличающийся тем, что перед промывкой проводят десорбцию содержащегося в скандийсодержащем растворе тория раствором оксиэтилдифосфоновой кислоты с концентрацией 50-100 г/дм3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018141853A RU2731951C2 (ru) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Способ получения концентрата скандия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018141853A RU2731951C2 (ru) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Способ получения концентрата скандия |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018141853A RU2018141853A (ru) | 2020-05-28 |
RU2018141853A3 RU2018141853A3 (ru) | 2020-05-28 |
RU2731951C2 true RU2731951C2 (ru) | 2020-09-09 |
Family
ID=71067049
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018141853A RU2731951C2 (ru) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Способ получения концентрата скандия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2731951C2 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU703929A1 (ru) * | 1977-10-05 | 1983-11-07 | Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана | Способ выделени сканди из растворов,содержащих примеси сканди и тори |
SU1464492A1 (ru) * | 1987-03-09 | 2000-07-10 | Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана | Способ переработки концентратов скандия и тория |
SU1400112A1 (ru) * | 1986-07-25 | 2000-07-10 | Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана | Способ извлечения тория из солянокислых растворов |
WO2012126092A1 (en) * | 2011-03-18 | 2012-09-27 | Orbite Aluminae Inc. | Processes for recovering rare earth elements from aluminum-bearing materials |
RU2567167C2 (ru) * | 2014-03-07 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ им. М.В. Ломоносова) | Способ очистки скандия от тория |
RU2647398C2 (ru) * | 2016-08-04 | 2018-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Получение скандийсодержащего концентрата и последующее извлечение из него оксида скандия повышенной чистоты |
-
2018
- 2018-11-28 RU RU2018141853A patent/RU2731951C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU703929A1 (ru) * | 1977-10-05 | 1983-11-07 | Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана | Способ выделени сканди из растворов,содержащих примеси сканди и тори |
SU1400112A1 (ru) * | 1986-07-25 | 2000-07-10 | Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана | Способ извлечения тория из солянокислых растворов |
SU1464492A1 (ru) * | 1987-03-09 | 2000-07-10 | Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана | Способ переработки концентратов скандия и тория |
WO2012126092A1 (en) * | 2011-03-18 | 2012-09-27 | Orbite Aluminae Inc. | Processes for recovering rare earth elements from aluminum-bearing materials |
RU2567167C2 (ru) * | 2014-03-07 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ им. М.В. Ломоносова) | Способ очистки скандия от тория |
RU2647398C2 (ru) * | 2016-08-04 | 2018-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Получение скандийсодержащего концентрата и последующее извлечение из него оксида скандия повышенной чистоты |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018141853A (ru) | 2020-05-28 |
RU2018141853A3 (ru) | 2020-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102514227B1 (ko) | 리튬 회수 방법 | |
Avdibegović et al. | Combined multi-step precipitation and supported ionic liquid phase chromatography for the recovery of rare earths from leach solutions of bauxite residues | |
CN113293293A (zh) | 树脂吸附法从红土镍矿回收镍钴的方法 | |
KR20150082592A (ko) | 고체 광물 및/또는 고체 광물 가공의 부산물로부터 희토류 금속을 회수하는 방법 | |
RU2731951C2 (ru) | Способ получения концентрата скандия | |
WO2016201456A1 (ru) | Способ комплексной переработки черносланцевых руд | |
RU2196184C2 (ru) | Способ переработки скандийсодержащих растворов | |
RU2294392C1 (ru) | Способ извлечения рения из растворов | |
RU2443791C1 (ru) | Способ кондиционирования цианидсодержащих оборотных растворов переработки золотомедистых руд с извлечением золота и меди и регенерацией цианида | |
RU2684663C1 (ru) | Способ получения концентрата скандия из скандийсодержащего раствора | |
RU2612107C2 (ru) | Способ извлечения скандия из скандийсодержащего продуктивного раствора | |
JPH08232026A (ja) | スカンジウムの精製方法 | |
RU2674717C2 (ru) | Способ получения концентрата скандия из скандийсодержащего раствора | |
RU2613238C2 (ru) | Способ получения концентрата скандия из скандийсодержащего раствора | |
RU2093596C1 (ru) | Способ извлечения рения из нитратно-сульфатных растворов | |
RU2665512C1 (ru) | Способ переработки фосфогипса | |
RU2398902C1 (ru) | Способ гидрометаллургической переработки ренийсодержащего молибденитового концентрата | |
RU2363746C1 (ru) | Способ селективного извлечения золота из водных тиоцианатных растворов | |
RU2759979C1 (ru) | Способ извлечения меди из кислых растворов | |
RU2226177C2 (ru) | Способ сорбционного извлечения урана из растворов и пульп | |
Peganov et al. | Technology for Obtaining Natural-Uranium Concentrates to ASTM C 967–08 Specifications | |
RU2604154C2 (ru) | Способ получения урановых концентратов из кислых растворов | |
RU2033440C1 (ru) | Способ извлечения меди из растворов | |
RU2618998C2 (ru) | Способ извлечения рения из растворов | |
US4278643A (en) | Resin sorption process for extracting tungsten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201129 |