SU639813A1

SU639813A1 - Method of obtaining cryolite

Info

Publication number: SU639813A1
Application number: SU752129263A
Authority: SU
Inventors: Александр Иосифович Кравченко; Владимир Петрович Влезько; Иван Апполонович Гелета; Виктор Кузьмич Дондик; Евгений Васильевич Лапин; Алексей Егорович Золотарев; Владимир Сергеевич Калач; Виктор Афанасьевич Рябин; Адольф Макарович Загудаев
Original assignee: Предприятие П/Я В-2023
Priority date: 1975-04-25
Filing date: 1975-04-25
Publication date: 1978-12-30

Description

Изобретение относитс к способам получени криолита, который используетс в алюминиевой промышленности.The invention relates to methods for producing cryolite, which is used in the aluminum industry.

Известен способ получени криолита путем обработки смеси гидроокиси алюмини и соды газообразным фтористым водородом при 300° С в горизонтальном вращающемс барабане.A known method for producing cryolite by treating a mixture of aluminum hydroxide and soda with hydrogen fluoride gas at 300 ° C in a horizontal rotating drum.

Недостатками этого способа вл ютс его сложность и применение токсичного реагента - газообразного фтористого водорода {.The disadvantages of this method are its complexity and the use of a toxic reagent, gaseous hydrogen fluoride.

Известен также способ получени криолита путем обработки гид-роокиси алюмини плавиковой кислотой с последующим смещиванием полученной фторалюминиевой кислоты с модулем 1,4-2,7 с сол ми натри , в частности с содой, при температуре 40-110° С и рН 2-7, отделением и прокаливанием при температуре 500- 700° С полученного осадка 2.There is also known a method for producing cryolite by treating aluminum hydroxide with hydrofluoric acid followed by displacing the resulting fluoroaluminic acid with a modulus of 1.4-2.7 with sodium salts, in particular with soda, at a temperature of 40-110 ° C and pH 2-7 , separation and calcination at a temperature of 500-700 ° C of the obtained precipitate 2.

Недостатком такого способа вл етс высокий расход плавиковой кислоты - не менее 600 кг на I т продукта.The disadvantage of this method is the high consumption of hydrofluoric acid - not less than 600 kg per ton of product.

Цель изобретени - снижение расхода плавиковой кислоты за счет утилизации фторсодержащих отходов производства фтористого алюмини .The purpose of the invention is to reduce the consumption of hydrofluoric acid due to the utilization of fluorine-containing wastes of aluminum fluoride production.

Это достигаетс предложенным способоМ получени криолита, заключающимс в обработке гидроокиси алюмп.ни плавиковой кислотой с последующим смешением полученной фтороалюминиевои кислоты с модулем 3-12 с раствором фтористого алюмини концентрацией 1 -15%, вз том в количестве, обеспечивающем получение фторалюминиевой кислоты с модулем 1,4-2,7.This is achieved by the proposed method for the production of cryolite, which consists in treating the alumina hydroxide with hydrofluoric acid, followed by mixing the obtained fluoroaluminum acid with module 3-12 with aluminum fluoride solution of 1-15%, in an amount that provides for obtaining fluoroaluminum acid with module 1, 4-2.7.

Целесообразность выбранных лара.метров процесса обусловлена следующим: при модуле менее 3 получают разбавленную фторалюминиевую кислоту, использование которой дл производства фтористого алюмини нецелесообразно. В случае применени растворов фтористого алюмини с концентрацией менее 1 % кристаллизаци продукта из маточного раствора практически не идет, получаетс мелкокристаллический продукт, тем самым у,ве.личиваютс The feasibility of the selected process meters is due to the following: when the module is less than 3, dilute fluoroaluminic acid is obtained, the use of which for the production of aluminum fluoride is impractical. In the case of the use of solutions of aluminum fluoride with a concentration of less than 1%, the crystallization of the product from the mother liquor practically does not proceed, a crystalline product is obtained, thus y, differ

потери фтористого алюмини со сточным); водами.loss of aluminum fluoride with waste); by the waters.

В случае использовани такой фторалюминиевой кислоты дл получени криолита необходимо об зательно поддерживать модуль 2,7, но при этом получают разбавленные растворы, что приводит к увеличению количества сточных вод.In the case of using such fluoroaluminic acid, to obtain cryolite, it is necessary to support the modulus 2.7, but dilute solutions are obtained, which leads to an increase in the amount of wastewater.

При модуле более 12 указанных недостатков процессов не наблюдаетс . В этомWith a module greater than 12, the indicated process deficiencies are not observed. In that

случае степень абсорбции резко падает иcase, the degree of absorption drops sharply and

доходит до 40%. Давление насыщенных паров фтористого водорода над раствором фторалюминиевой кислоты резко повышаетс , что приводит к потер м фтористоводородной кислоты и увеличению выбросов в атмосферу.comes to 40%. The hydrogen vapor fluoride vapor pressure above the fluoroaluminic acid solution rises sharply, resulting in a loss of hydrofluoric acid and an increase in atmospheric emissions.

Предложенный способ позвол ет снизить расход плавиковой кислоты до 540 кг/г продукта.The proposed method allows reducing the consumption of hydrofluoric acid to 540 kg / g of product.

Пример. В 286 вес. ч. 35%-пой плавиковой кислоты раствор ют при 80° С 101,4 вес. ч. гидроокиси алюмини . При этом получают 321,5 вес. ч. раствора, содержащего 110,9 вес. ч. фторалюминиевой кислоты с модулем 8.Example. In 286 weight. including 35% hydrofluoric acid dissolved at 80 ° C 101.4 wt. including aluminum hydroxide. This gives 321.5 weight. including a solution containing 110.9 weight. including fluoroaluminic acid with module 8.

К этому раствору добавл ют 4681 вес. ч. раствора, содержащего 3,1% фтористого алюмини . При этом образуетс фторалюминиева кислота с модулем 1,67. Ее нагревают до 90° С и нейтрализуют 192,7 вес. ч. кальцинированной соды при перемешивании. При этом образуетс 336 вес. ч. осадка криолита с модулем 1,67. Осадок отстаивают, фильтруют и црОкаливают при 600° С. Расход плавиковой кислоты на 1 т продукта 540 кг.To this solution, 4681 wt. including a solution containing 3.1% aluminum fluoride. This forms fluoroaluminic acid with a modulus of 1.67. It is heated to 90 ° C and neutralized 192.7 weight. including soda ash with stirring. At the same time 336 weight is formed. including sediment cryolite with a modulus of 1.67. The precipitate is settled, filtered and frozen at 600 ° C. The consumption of hydrofluoric acid per 1 ton of product is 540 kg.

Claims

1.Pozin ME Technology of mineral salts. L., “Himi, 1974, p. 1125

2.Guz S. Yu. And Baranovska RG. Production of cryolite, aluminum fluoride and fluoride natrp. M., “Metallurgists, 1964, p. 116-134.