RU2732259C1 - Method of extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary material containing hafnium and zirconium - Google Patents

Method of extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary material containing hafnium and zirconium Download PDF

Info

Publication number
RU2732259C1
RU2732259C1 RU2020115477A RU2020115477A RU2732259C1 RU 2732259 C1 RU2732259 C1 RU 2732259C1 RU 2020115477 A RU2020115477 A RU 2020115477A RU 2020115477 A RU2020115477 A RU 2020115477A RU 2732259 C1 RU2732259 C1 RU 2732259C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
zirconium
hafnium
precipitate
potassium
temperature
Prior art date
Application number
RU2020115477A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мария Юрьевна Зубкова
Евгений Леонидович Бутя
Рустам Рамильевич Ибрагимов
Олег Петрович Москаленко
Александр Геннадьевич Кутявин
Андрей Александрович Третьяков
Сергей Валерьевич Афонин
Александр Анатольевич Мальцев
Елена Семеновна Копарулина
Александр Михайлович Свиридов
Original Assignee
Акционерное общество "Чепецкий механический завод"
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 Акционерное общество "Чепецкий механический завод" filed Critical Акционерное общество "Чепецкий механический завод"
Priority to RU2020115477A priority Critical patent/RU2732259C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2732259C1 publication Critical patent/RU2732259C1/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
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • C22B3/10Hydrochloric acid, other halogenated acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00Obtaining refractory metals
    • C22B34/10Obtaining titanium, zirconium or hafnium
    • C22B34/14Obtaining zirconium or hafnium
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to extraction of hafnium and zirconium from secondary raw materials, and also can be used for extraction of zirconium and hafnium from fluoride secondary raw material. Method involves aqueous washing of the material to obtain a precipitate, dissolving the precipitate in an acid, followed by separation of hafnium and zirconium in the form of salts. Water washing is carried out at temperature of 60 ± 5 °C and phase ratio S:L = 1:3–5, followed by alkaline treatment of the precipitate with potassium hydroxide solution with mass concentration from 120 to 250 g/dmat temperature of 55 ± 5 °C and phase ratio S:L = 1:3–5, filtration and subsequent washing of the residue. Dissolving the obtained precipitate is carried out in hydrofluoric acid, then potassium chloride is added, pH is adjusted to pH = 4–5 and filtered in hot form. Obtained filtrate is cooled for crystallization of potassium fluorhydrate and potassium fluorozirconate.EFFECT: method enables complex extraction of hafnium and zirconium with minimization of losses of hafnium and zirconium with residue.1 cl, 3 ex

Description

Изобретение относится к способам извлечения гафния и циркония из фторидного вторичного сырья, содержащего гафний и цирконий.The invention relates to methods for extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary raw materials containing hafnium and zirconium.

При получении электролитического порошка гафния или циркония на этапе электролиза часть целевого металла остается в отработанном электролите в виде металлического порошка и малорастворимых фторидных солей (далее - фторидное вторичное сырье). Помимо гафний, цирконийсодержащих компонентов в состав фторидного вторичного сырья также входят хлориды натрия и калия, графит, примеси материала оборудования. Для повышения технологических показателей, замыкания технологического цикла процессов получения металлических порошков гафния и циркония необходимо было разработать способ извлечения целевых металлов из вторичного сырья их производства, с учетом одновременного нахождения целевых металлов в нем в разных формах.When obtaining electrolytic hafnium or zirconium powder at the electrolysis stage, a part of the target metal remains in the spent electrolyte in the form of metal powder and poorly soluble fluoride salts (hereinafter referred to as fluoride secondary raw materials). In addition to hafnium, zirconium-containing components, fluoride secondary raw materials also include sodium and potassium chlorides, graphite, and equipment impurities. To improve the technological parameters, close the technological cycle of the processes of obtaining metal powders of hafnium and zirconium, it was necessary to develop a method for extracting target metals from secondary raw materials of their production, taking into account the simultaneous presence of target metals in it in different forms.

Известен способ утилизации отработанного электролита, хлора и фтора анодного газа, образующихся в процессе электролитического получения циркония путем барбатирования газа при высоких температурах через расплав отработанного электролита в присутствии цирконийсодержащего сырья и отходов графита. Способ позволяет улавливать анодные газы при одновременном переводе циркония из сырья в целевой продукт - фторцирконат калия (патент РФ 2140465, С25В 1/14, С25С 3/26, 1999 г.).A known method of utilization of waste electrolyte, chlorine and fluorine of anode gas formed in the process of electrolytic production of zirconium by bubbling gas at high temperatures through the spent electrolyte melt in the presence of zirconium-containing raw materials and graphite waste. The method makes it possible to capture anode gases while simultaneously transferring zirconium from the raw material to the target product - potassium fluorozirconate (RF patent 2140465, C25B 1/14, C25C 3/26, 1999).

Недостатком данного способа является отсутствие извлечения циркония из самого электролита, а именно фторидные соединения циркония сложного состава, образующиеся в процессе электролиза, не переходят в целевой продукт.The disadvantage of this method is the lack of extraction of zirconium from the electrolyte itself, namely, zirconium fluoride compounds of complex composition, formed during electrolysis, do not pass into the target product.

Известен способ извлечения циркония и/или гафния из отходов производства, содержащих примеси сопутствующих металлов и 75-400 г/дм3 свободной серной кислоты, заключающийся в сорбции циркония и/или гафния на ионите эпоксиаминного типа, представляющего собой продукт конденсации аммиака, 3-хлор-1, 2-эпоксипропанола и 1,6-гександиамина с последующей промывкой ионита и десорбцией циркония и/или гафния (патент РФ 1566749, С22В 34/14, 2000 г).There is a known method of extracting zirconium and / or hafnium from production wastes containing impurities of accompanying metals and 75-400 g / dm 3 of free sulfuric acid, which consists in the sorption of zirconium and / or hafnium on an epoxyamine type ion exchanger, which is a condensation product of ammonia, 3-chlorine -1, 2-epoxypropanol and 1,6-hexanediamine with subsequent washing of the ion exchanger and desorption of zirconium and / or hafnium (RF patent 1566749, C22B 34/14, 2000).

Недостатком данного способа является его неприменимость к извлечению циркония и гафния, находящихся во вторичном сырье их производства в нерастворимой в кислотах форме.The disadvantage of this method is its inapplicability to the extraction of zirconium and hafnium, which are in the secondary raw materials of their production in an acid-insoluble form.

Известен способ переработки фторсодержащих отходов производства алюминия электролизом, заключающийся в выщелачивании отходов раствором сульфата алюминия с концентрацией 40-165 г/дм3 при температуре 50-100°C с последующим разделением жидкой и твердой фаз (патент РФ 2092439, C01F 7/54, С22В 3/04, 1997 г.).A known method of processing fluorinated waste of aluminum production by electrolysis, which consists in leaching waste with a solution of aluminum sulfate with a concentration of 40-165 g / dm 3 at a temperature of 50-100 ° C, followed by separation of liquid and solid phases (RF patent 2092439, C01F 7/54, C22B 3/04, 1997).

В связи с тем, что техническое решение данного изобретения направлено только на разделение отходов производства алюминия на криолитфторидную и углеродглиноземную фракции отсутствует возможность преимущественного выделения отдельных компонентов из состава отходов.Due to the fact that the technical solution of this invention is aimed only at separating the waste of aluminum production into cryolite-fluoride and carbon-alumina fractions, there is no possibility of preferential separation of individual components from the waste composition.

Известен способ растворения циркония и сплавов на его основе, заключающийся в окислении циркония под действием хлора в неводном растворителе - амиде органической кислоты при температуре 10-80°С (патент РФ №2201464, С22В 34/14, С22В 3/04, С22/В 7/00,2003 г.).A known method of dissolving zirconium and alloys based on it, which consists in the oxidation of zirconium under the action of chlorine in a non-aqueous solvent - organic acid amide at a temperature of 10-80 ° C (RF patent No. 2201464, C22B 34/14, C22B 3/04, C22 / B 7/00.2003).

Недостатком данного способа является его ограниченная применимость: способ пригоден только для перевода в раствор металлического циркония, а остальная часть целевого металла, присутствующая во вторичном сырье в виде малорастворимых солей, в раствор не извлекается.The disadvantage of this method is its limited applicability: the method is suitable only for transferring metallic zirconium into a solution, and the rest of the target metal present in the secondary raw materials in the form of poorly soluble salts is not extracted into the solution.

Наиболее близким техническим решением является способ извлечения металлического никеля из фторсодержащей электролитической расплавленной соли, заключающийся в измельчении соли, промывке водой, центрифугировании, обжиге нерастворимого остатка с последующим растворением огарка в азотной кислоте, очистке от примесей и выделении никеля в виде солей или гидроксида (патент CN 106636654, С22В 1/02, С22В 23/00, С22В 7/00, 2016 г.).The closest technical solution is a method for extracting metallic nickel from a fluorine-containing electrolytic molten salt, which consists in grinding the salt, washing with water, centrifuging, burning the insoluble residue followed by dissolving the cinder in nitric acid, purifying from impurities and isolating nickel in the form of salts or hydroxide (patent CN 106636654, С22В 1/02, С22В 23/00, С22В 7/00, 2016).

Недостатком данного способа является ограниченная применимость к фторидному вторичному сырью производства: основная часть примесей должна находиться в виде растворимых в воде либо сгораемых до газообразных веществ соединений, а извлекаемый целевой компонент (никель) - преимущественно в окисляемой форме.The disadvantage of this method is its limited applicability to fluoride secondary raw materials of production: the main part of the impurities should be in the form of compounds soluble in water or combustible to gaseous substances, and the recovered target component (nickel) is predominantly in oxidizable form.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в обеспечении комплексного извлечения гафния и циркония из фторидного вторичного сырья их производства, причем данные элементы могут находиться в них, как в виде металла, так и в виде нерастворимых солей.The problem to be solved by the invention is to ensure the complex extraction of hafnium and zirconium from the fluoride secondary raw materials of their production, and these elements can be in them, both in the form of metal and in the form of insoluble salts.

Для достижения технического результата в предлагаемом способе, включающем водную промывку сырья с получением осадка, растворение осадка в кислоте с последующим выделением гафния и циркония в виде соли, после водной промывки сырья при температуре (60±5)°С и соотношении фаз Т:Ж=1:(3-5) проводят щелочную обработку осадка раствором гидроксида калия с массовой концентрацией от 120 до 250 г/дм3 при соотношении фаз Т:Ж=1:3-5 и температуре (55±5)°С, фильтрацию и последующую промывку осадка, причем растворение полученного осадка проводят в фтористоводородной кислоте, к пульпе осадка добавляют хлорид калия, корректируют до рН=4-5, фильтруют в горячем виде, полученный фильтрат охлаждают для кристаллизации фторгафната и фторцирконата калия.To achieve the technical result in the proposed method, including water washing of raw materials to obtain a precipitate, dissolving the precipitate in acid, followed by the separation of hafnium and zirconium in the form of a salt, after water washing of the raw material at a temperature of (60 ± 5) ° C and the phase ratio S: W = 1: (3-5) carry out an alkaline treatment of the precipitate with a solution of potassium hydroxide with a mass concentration of 120 to 250 g / dm 3 at a phase ratio of S: L = 1: 3-5 and a temperature of (55 ± 5) ° C, filtration and subsequent washing the precipitate, and the dissolution of the resulting precipitate is carried out in hydrofluoric acid, potassium chloride is added to the precipitate pulp, adjusted to pH = 4-5, filtered hot, the resulting filtrate is cooled to crystallize the fluorohafnate and potassium fluorozirconate.

На этапе водной промывки происходит удаление из фторидного вторичного сырья основной массы растворимых хлоридов и фторидов калия и натрия. Условия проведения стадии водной промывки - (60±5)°С и Т:Ж=1:(3-5) - выбран с учетом комплекса факторов, включающих минимизацию потерь целевых компонентов, минимизацию энергозатрат и максимальное удаление натрийсодержащих фторидных солей, поскольку присутствие натрия на дальнейших этапах переработки промытого осадка отрицательно влияет на извлечение циркония и гафния в раствор.At the stage of water washing, the bulk of soluble potassium and sodium chlorides and fluorides is removed from the fluoride secondary raw materials. The conditions for the stage of water washing - (60 ± 5) ° C and S: W = 1: (3-5) - is selected taking into account a set of factors, including minimizing the loss of target components, minimizing energy consumption and maximizing the removal of sodium-containing fluoride salts, since the presence of sodium at further stages of processing the washed sludge, it negatively affects the extraction of zirconium and hafnium into solution.

На этапе щелочной обработки промытого осадка в растворе гидроксида калия происходит перевод нерастворимых и малорастворимых комплексных фторидов циркония и гафния сложного состава в хорошо растворимые в кислотах гидроксиды и гидроксофториды. Раствор гидроксида калия используют с концентрацией от 120 до 250 г/дм3, соотношение твердой и жидкой частей при щелочной обработке Т:Ж=1:3-5, температура ведения процесса (55±5)°С. Условия проведения щелочной обработки осадка выбраны с учетом комплекса факторов, включающих скорость протекания реакции, полноту разрушения фторидов сложного состава, минимизацию затрат на энергоносители и реагенты, минимизацию повторного образования малорастворимых соединений целевых компонентов при дальнейшей переработке, в частности, максимальное удаление натрия.At the stage of alkaline treatment of the washed precipitate in a potassium hydroxide solution, insoluble and poorly soluble complex zirconium and hafnium fluorides of a complex composition are converted into hydroxides and hydroxofluorides readily soluble in acids. A solution of potassium hydroxide is used with a concentration of 120 to 250 g / dm 3 , the ratio of solid and liquid parts in alkaline treatment is S: W = 1: 3-5, the temperature of the process is (55 ± 5) ° C. The conditions for carrying out alkaline treatment of the precipitate were selected taking into account a set of factors, including the rate of the reaction, the completeness of destruction of complex fluorides, minimization of the cost of energy carriers and reagents, minimization of the re-formation of poorly soluble compounds of the target components during further processing, in particular, the maximum removal of sodium.

После щелочной обработки, фильтрации и промывки полученный осадок растворяют во фтористоводородной кислоте. Выбор кислоты обусловлен наличием в осадке металлических гафния и циркония, не растворяющихся в большинстве минеральных кислот. После растворения во фтористоводородной кислоте к пульпе осадка добавляют хлорид калия для образования фторгафната и фторцирконата калия. Количество вводимых в систему фтористоводородной кислоты, воды и хлорида калия для образования фторгафната и фторцирконата калия рассчитывают с учетом содержания гафния и циркония в растворяемом осадке.After alkaline treatment, filtration and washing, the resulting precipitate is dissolved in hydrofluoric acid. The choice of acid is due to the presence of metallic hafnium and zirconium in the sediment, which do not dissolve in most mineral acids. After dissolution in hydrofluoric acid, potassium chloride is added to the sludge pulp to form fluorohafnate and potassium fluorozirconate. The amount of hydrofluoric acid, water and potassium chloride introduced into the system for the formation of fluorohafnate and potassium fluorozirconate is calculated taking into account the content of hafnium and zirconium in the precipitate being dissolved.

Поскольку фторидное вторичное сырье содержит большое количество примесей, проводят корректировку рН пульпы осадка в горячем виде добавкой раствора аммиака до рН=4-5 с последующей фильтрацией пульпы осадка в горячем виде. При этом примеси в виде нерастворимых соединений задерживаются на фильтре и отделяются от фильтрата, содержащего фторгафнат и фторцирконат калия. Оптимальный интервал рН=4-5 подобран с учетом максимального осаждения примесей при минимизации потерь гафния и циркония с осадком.Since the fluoride secondary raw material contains a large amount of impurities, the pH of the sludge pulp is adjusted in hot form by adding ammonia solution to pH = 4-5, followed by filtration of the sludge pulp in a hot state. In this case, impurities in the form of insoluble compounds are retained on the filter and are separated from the filtrate containing fluorohafnate and potassium fluorozirconate. The optimal range of pH = 4-5 is selected taking into account the maximum deposition of impurities while minimizing the loss of hafnium and zirconium with a precipitate.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:The invention is illustrated by the following examples:

Пример 1.Example 1.

240 г фторидного вторичного сырья промыли водой при соотношении фаз Т:Ж=1:4 и температуре 60°С в течение 1 часа. Пульпу фильтровали, осадок обрабатывали раствором KOH с массовой концентрацией 120 г/дм3 при Т:Ж=1:5 и температуре 60°С в течение 1,5 часов. Полученную пульпу фильтровали, осадок промывали дистиллированной водой. Промытый осадок распульповывали дистиллированной водой, добавляли концентрированную фтористоводородную кислоту объемом 38 см3 и изотермически выдерживали при температуре 75-80°С в течение 1 часа. После выдержки к пульпе осадка добавляли 22 г хлорида калия, корректировали рН пульпы раствором аммиака до рН=4 и фильтровали в горячем виде. Фильтрат охлаждали до температуры (25±3)°С, кристаллы обезвоживали. Выход суммы гафния и циркония в кристаллы составил 65,6 мас. %, извлечение суммы гафния и циркония из электролита - 89,2 мас %. Пример 2240 g of fluoride secondary raw materials were washed with water at a phase ratio of S: L = 1: 4 and a temperature of 60 ° C for 1 hour. The pulp was filtered, the precipitate was treated with a KOH solution with a mass concentration of 120 g / dm 3 at T: W = 1: 5 and a temperature of 60 ° C for 1.5 hours. The resulting pulp was filtered, the precipitate was washed with distilled water. The washed precipitate was pulped with distilled water, concentrated hydrofluoric acid with a volume of 38 cm 3 was added and kept isothermally at a temperature of 75-80 ° C for 1 hour. After holding, 22 g of potassium chloride were added to the sludge pulp, the pH of the pulp was adjusted with an ammonia solution to pH = 4 and filtered hot. The filtrate was cooled to a temperature of (25 ± 3) ° С, the crystals were dried. The output of the sum of hafnium and zirconium in crystals was 65.6 wt. %, extraction of the sum of hafnium and zirconium from the electrolyte - 89.2 wt%. Example 2

300 г фторидного вторичного сырья промывали водой при соотношении фаз Т:Ж=1:3 и температуре 55°С в течение 1 часа. Пульпу фильтровали, осадок обрабатывали раствором KOH с концентрацией 250 г/дм при Т:Ж=1:3 и температуре 55°С в течение 1 часа. Полученную пульпу фильтровали, осадок промывали дистиллированной водой. Промытый осадок распульповывали дистиллированной водой, добавляли концентрированную фтористоводородную кислоту объемом 47 см3 и изотермически выдерживали при температуре 75-80°С в течение 1 часа. После выдержки к пульпе осадка добавляли 28 г хлорида калия, корректировали рН пульпы раствором аммиака до рН=5 и фильтровали в горячем виде. Фильтрат охлаждали до температуры (25±3)°С, кристаллы обезвоживали. Выход суммы гафния и циркония в кристаллы составил 63,2 мас. %, извлечение суммы гафния и циркония из электролита - 86,7 мас. %.300 g of fluoride secondary raw materials were washed with water at a phase ratio S: L = 1: 3 and a temperature of 55 ° C for 1 hour. The pulp was filtered, the precipitate was treated with a KOH solution with a concentration of 250 g / dm 3 at S: W = 1: 3 and a temperature of 55 ° C for 1 hour. The resulting pulp was filtered, the precipitate was washed with distilled water. The washed precipitate was pulped with distilled water, concentrated hydrofluoric acid with a volume of 47 cm 3 was added and kept isothermally at a temperature of 75-80 ° C for 1 hour. After holding, 28 g of potassium chloride was added to the sludge pulp, the pH of the pulp was adjusted with an ammonia solution to pH = 5 and filtered hot. The filtrate was cooled to a temperature of (25 ± 3) ° С, the crystals were dried. The yield of the sum of hafnium and zirconium in crystals was 63.2 wt. %, extraction of the sum of hafnium and zirconium from the electrolyte - 86.7 wt. %.

Пример 3Example 3

500 г фторидного вторичного сырья промывали водой при соотношении фаз Т:Ж=1:5 и температуре 65°С в течение 1 часа. Пульпу фильтровали, осадок обрабатывали раствором KOH с концентрацией 220 г/дм3 при Т:Ж=1:3,5 и температуре 50°С в течение 1 часа. Полученную пульпу фильтровали, осадок промывали дистиллированной водой. Промытый осадок распульповывали дистиллированной водой, добавляли концентрированную фтористоводородную кислоту объемом 80 см3 и изотермически выдерживали при температуре 75-80°С в течение 1 часа. После выдержки к пульпе осадка добавляли 50 г хлорида калия, корректировали рН пульпы раствором аммиака до рН=4,5 и фильтровали в горячем виде. Фильтрат охлаждали до температуры (25±3)°С, кристаллы обезвоживали. Выход суммы гафния и циркония в кристаллы составил 68,9 мас. %, извлечение суммы гафния и циркония из электролита - 93,6 мас. %.500 g of fluoride secondary raw materials were washed with water at a phase ratio of S: L = 1: 5 and a temperature of 65 ° C for 1 hour. The pulp was filtered, the precipitate was treated with a KOH solution with a concentration of 220 g / dm 3 at T: W = 1: 3.5 and a temperature of 50 ° C for 1 hour. The resulting pulp was filtered, the precipitate was washed with distilled water. The washed precipitate was pulped with distilled water, concentrated hydrofluoric acid with a volume of 80 cm 3 was added and kept isothermally at a temperature of 75-80 ° C for 1 hour. After holding, 50 g of potassium chloride was added to the sludge pulp, the pH of the pulp was adjusted with an ammonia solution to pH = 4.5 and filtered hot. The filtrate was cooled to a temperature of (25 ± 3) ° С, the crystals were dried. The output of the sum of hafnium and zirconium in crystals was 68.9 wt. %, the extraction of the sum of hafnium and zirconium from the electrolyte - 93.6 wt. %.

Claims (1)

Способ извлечения гафния и циркония из фторидного вторичного сырья, содержащего гафний и цирконий, включающий водную промывку сырья с получением осадка, растворение осадка в кислоте с последующим выделением гафния и циркония в виде солей, отличающийся тем, что водную промывку проводят при температуре 60±5°С и соотношении фаз Т:Ж=1:3-5, после чего проводят щелочную обработку осадка раствором гидроксида калия с массовой концентрацией от 120 до 250 г/дм3 при температуре 55±5°С и соотношении фаз Т:Ж=1:3-5, фильтрацию и последующую промывку осадка, причем растворение полученного осадка проводят в фтористоводородной кислоте, затем добавляют хлорид калия, корректируют рН до рН=4-5 и фильтруют в горячем виде, полученный фильтрат охлаждают для кристаллизации фторгафната и фторцирконата калия.A method of extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary raw materials containing hafnium and zirconium, including water washing of raw materials to obtain a precipitate, dissolving the precipitate in acid, followed by the separation of hafnium and zirconium in the form of salts, characterized in that the water washing is carried out at a temperature of 60 ± 5 ° C and the phase ratio S: L = 1: 3-5, after which an alkaline treatment of the precipitate is carried out with a solution of potassium hydroxide with a mass concentration of 120 to 250 g / dm 3 at a temperature of 55 ± 5 ° C and the phase ratio S: L = 1: 3-5, filtration and subsequent washing of the precipitate, and the dissolution of the resulting precipitate is carried out in hydrofluoric acid, then potassium chloride is added, the pH is adjusted to pH = 4-5 and filtered hot, the resulting filtrate is cooled to crystallize the fluorohafnate and potassium fluorozirconate.
RU2020115477A 2020-05-07 2020-05-07 Method of extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary material containing hafnium and zirconium RU2732259C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020115477A RU2732259C1 (en) 2020-05-07 2020-05-07 Method of extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary material containing hafnium and zirconium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020115477A RU2732259C1 (en) 2020-05-07 2020-05-07 Method of extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary material containing hafnium and zirconium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2732259C1 true RU2732259C1 (en) 2020-09-14

Family

ID=72516535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020115477A RU2732259C1 (en) 2020-05-07 2020-05-07 Method of extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary material containing hafnium and zirconium

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2732259C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2780209C1 (en) * 2022-04-20 2022-09-20 Акционерное общество "Чепецкий механический завод" Method for obtaining a mixture of zirconium and hafnium nitrate and oxynitrate crystals

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1752005A1 (en) * 1989-05-03 2000-02-20 Чепецкий механический завод METHOD FOR PROCESSING ZIRCONY (GAFNY) CONTAINING RAW MATERIALS
SU1566749A1 (en) * 1988-12-05 2000-07-10 Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана METHOD OF EXTRACTING ZIRCONIA AND / OR HAFNIA FROM PRODUCTION WASTE
RU2350671C1 (en) * 2007-08-06 2009-03-27 Институт технической химии Уральского отделения Российской академии наук (ИТХ УрО РАН) Extraction system for zirconium ions separation from aqueous solutions
RU2557594C2 (en) * 2013-11-15 2015-07-27 Открытое акционерное общество "Чепецкий механический завод" Method of extracting zirconium and hafnium
RU2623978C1 (en) * 2016-02-17 2017-06-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт химии твердого тела Уральского Отделения Российской Академии наук" Method of extracting zirconium from acid water solutions
EP2995693B1 (en) * 2014-09-10 2020-03-11 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Extraction/separation method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1566749A1 (en) * 1988-12-05 2000-07-10 Березниковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института титана METHOD OF EXTRACTING ZIRCONIA AND / OR HAFNIA FROM PRODUCTION WASTE
SU1752005A1 (en) * 1989-05-03 2000-02-20 Чепецкий механический завод METHOD FOR PROCESSING ZIRCONY (GAFNY) CONTAINING RAW MATERIALS
RU2350671C1 (en) * 2007-08-06 2009-03-27 Институт технической химии Уральского отделения Российской академии наук (ИТХ УрО РАН) Extraction system for zirconium ions separation from aqueous solutions
RU2557594C2 (en) * 2013-11-15 2015-07-27 Открытое акционерное общество "Чепецкий механический завод" Method of extracting zirconium and hafnium
EP2995693B1 (en) * 2014-09-10 2020-03-11 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Extraction/separation method
RU2623978C1 (en) * 2016-02-17 2017-06-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт химии твердого тела Уральского Отделения Российской Академии наук" Method of extracting zirconium from acid water solutions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2780209C1 (en) * 2022-04-20 2022-09-20 Акционерное общество "Чепецкий механический завод" Method for obtaining a mixture of zirconium and hafnium nitrate and oxynitrate crystals

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112919507B (en) Method for extracting lithium salt from aluminum electrolyte
CN111348669B (en) Preparation method of sodium hexafluoroaluminate
CN109911946B (en) Method for recycling waste sagger in preparation process of lithium cobaltate battery material
JP2022529477A (en) Method for Preparing Precursor Compound for Lithium Battery Positive Electrode
US4198231A (en) Recovery and separation of gadolinium and gallium
CN109911909B (en) Recovery processing method of waste sagger in preparation process of lithium cobaltate positive electrode material
JP2002069684A (en) Method for recovering indium
EA009399B1 (en) Method for processing anode sludge
CN109913652B (en) Comprehensive treatment method for waste refractory material in preparation process of ternary cathode material
RU2732259C1 (en) Method of extracting hafnium and zirconium from fluoride secondary material containing hafnium and zirconium
CN113718107A (en) Method for efficiently extracting lithium from lithium-rich aluminum electrolyte waste residue and preparing anhydrous aluminum fluoride
CN114906867A (en) Method for preparing aluminum oxide by using aluminum ash
CN117286343A (en) Method for recycling and preparing high-purity silver from silver-containing waste
CN110735048A (en) Method for removing magnesium and fluorine from zinc-containing solution of wet-method zinc smelting
CN110589858A (en) Method for preparing beryllium fluoride from industrial-grade beryllium
RU2431690C1 (en) Procedure for processing waste chemical sources of current of manganese-zinc system for complex utilisation
CN109921120B (en) Method for recycling waste refractory material in preparation process of ternary cathode material
CN113604678A (en) Method for recovering zinc in tin smelting smoke dust through ammonia leaching-extraction process
CN111286609A (en) Method for separating and purifying lead, zinc, cadmium and copper based on ammonium complex system
RU2131473C1 (en) Process conditioning lead-carrying material before smelting
CN113249593B (en) Two-stage process for removing calcium and magnesium from solutions containing nickel, cobalt, manganese and lithium
JPH0375224A (en) Method for purifying aqueous solution of indium
NO164665B (en) PROCEDURE FOR RECOVERING ALUMINUM FROM WASTE MATERIAL.
RU2779554C1 (en) Method for producing refined silver from intermediate products of precious metal production containing silver in the form of chloride
RU2817809C1 (en) Method for electrolytic refining of crude tellurium