В начале исследована и усовершенствована технология переработки концентратов бериллия. В главе 2 приведены результаты исследования и усовершенствования классических сернокислотных бериллиевой и литиевой технологий, выполненных в укрупнённо-лабораторном и промышленном масштабах.

Обычно литиевые руды обогащаются флотационным способом или в тяжёлых суспензиях. По этой схеме могут перерабатываться как концентраты, так и руды с содержанием Li2О более 1%. Важное преимущество схемы — отсутствие жидких сбросов. Шихта из необогащенной руды, известняка и соды готовилась при мол.отн. Примечание: Na2O+K2O в шламах 3,4-0,98 и 0,4% соответственно. Для извлечения лития из спеков проводили их обработку раствором NaOH — 25 г/л, при Ж:Т=4 и температуре 75-95°С в течение 1-2 часов. С этой целью использовали реактор ~ 0,6 м3 с паровой рубашкой.

Введение 2010 год, диссертация по химической технологии, Самойлов, Валерий Иванович

Пример 3. Получение литиевых продуктов проводили из растворов, представленных в табл.4. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что декомпозицию алюминатного раствора, содержащего гидроксид лития, проводят с использованием отходящих газов, образующихся при спекании. При создании перспективных схем переработки бе-риллиевого и литиевого минерального сырья в РК и РФ требуются новые подходы. Концентраты бериллия (концентраты лития) получают также их флотацией из мелковкрапленных руд бедных по литию (бериллию) и ручной руцоразборкой крупных кристаллов силикатов.

Из десятков силикатов лития, лишь для трёх разработаны и используются в промышленности технологии извлечения лития, также специфически рассчитанные на переработку конкретного силиката. Цель и задачи работы. 6 Предложены и обоснованы методологические принципы организации полного оборота сбросных растворов в гидрометаллургии бериллия.

С его использованием расширена сырьевая база бериллия и разработана технология переработки нового, богатого сырья — бертран-дит-фенакит-флюоритового концентрата. Флюсы в этой шихте — сода и известняк.

Литий, поступающий в БК с бериллом и др. минералами, почти полностью извлекается из плава-гранулята в раствор. Для щелочного разложения БК использованы ряд партий БК, СаСОз, Йа2СОз и применяемая в АО «УМЗ» штатная технология переработки бериллиевых концентратов до технического гидроксида бериллия. Вскрываемость бертрандита кислотой в мягких условиях позволяет вовлекать в переработку богатые бериллием руды бертрандита (с десятыми долями % масс, бериллия и более) без их обогащения.

В их число входят как собственно литиевые, так и породообразующие минералы (слюды, турмалины и др.), в которых литий присутствует в виде изоморфных примесей в небольшом количестве. Добыча руд ведётся преимущественно открытым, реже подземным способом.

Переработка концентратов на большинстве заводов ведётся по сернокислотной технологии, основанной на сульфатизации серной кислотой обожжённого при температуре 1000°С сподумена (петалита).

Добыча лития из минерализованных вод и рассолов производится в США, Чили и Боливии. Известен способ получения моногидрата гидроксида лития из сподуменовых концентратов с содержанием Li2O 4-8% при использовании известкового способа, выбранный за прототип. Выщелачивание полученных спеков водой в присутствии избытка СаО позволяет получать щелочной раствор — LiOH, NaOH, КОН и шлам, обладающий вяжущими свойствами. Отходы литиевого производства (шламы после выщелачивания спеков) удовлетворяют всем требованиям для производства как шламоцемента, так и портландцемента.

Кроме того, в качестве конечного продукта заявляемого способа можно получать смесь безводных алюминатов лития, в которой содержание Li2O составляет 10-12%. В шламоцементе предпочтительно содержаться двухкальциевый силикат — 2CaOSiO3 и алюминаты кальция, а в портландцементе при спекании шлама и трехкальциевого гидроалюмината с известью при мол.отн.

CaO:SiO2=2,1 и Na2O:Al2O3=1. Объединенный раствор, содержащий 25 г/л LiOH, упаривали на песчаной бане в 2,5 раза до кристаллизации LiOH·H2O. Кристаллы LiOH·Н2О отделяли центрифугированием и хранили в эксикаторе для исключения попадания CO2 из воздуха. Содержание Li2O в кристаллах составляло 35,2-35,7%.

Было приготовлено 11 т шихты с использованием руды Завитинского месторождения и 6 т шихты с использованием руды Полмостундровского месторождения. Влажный шлам высушивали и использовали для получения цемента. При цикловом противоточном выщелачивании лития из спека извлекается как литий, так и алюминий. Содержание компонентов в растворе приведено в табл.4. Растворы, полученные из спеков на основе Завитинской руды, подвергали карбонизации для осаждения ДГАЛ-СО3.

Полученный раствор LiOH отделяли от осадка трехкальциевого гидроалюмината, который дважды промывали горячей водой и использовали при получении цемента. В качестве сырьевой базы могут использоваться также отходы горно-обогатительных комбинатов. Роль бериллия и лития в ядерной энергетике, др. отраслях их применения трудно переоценить. Следует отметить ограниченность сырьевых баз гидрометаллургии бериллия и гидрометаллургии лития двумя-тремя силикатами.

3 По результатам теоретических и экспериментальных исследований разработаны методологические принципы прямого вскрытия фенакита серной кислотой с извлечением до 99 % бериллия. 7,6, 40,3, 15,3 и 14,0 кДж/моль), подтверждающая, что скорость сульфатизации лимитируется скоростью диффузии молекул кислоты к реакционной поверхности через слой продуктов реакции.

В рудах Ве и 1л тесно ассоциированы. Из-за ассоциации бертрандита и флюорита в таких рудах осложняется переработка получаемого из руд раствора сульфата бериллия. Кроме того, при комплексной переработке необогащенной сподуменовой руды можно получать различные виды цементов, а именно шламоцемент и портландцемент. Изобретение относится к способу получения литиевых продуктов при комплексной переработке бедных сподуменовых руд без их предварительного обогащения.