專利名稱:從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,用于提取赤泥中的金屬鈧和金屬鈦。
背景技術(shù):
目前,已有的赤泥提鈧的方法是用氧化鋁生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的赤泥與22 30%的鹽酸反應(yīng), 得到含鈧的浸出液,再進(jìn)行萃取、反萃除雜、提純等步驟。該方法所用的原料中鈧的含量較 低,只有0.0082%,要制得1公斤氧化鈧需處理328噸赤泥,赤泥的處理量較大,并且,該 方法將赤泥中含量較高的鈦作為雜質(zhì)處理掉,造成了資源的浪費,赤泥的綜合利用程度低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,簡便易行,使赤泥中的金 屬元素得到較高的回收,降低了赤泥處理成本,利于赤泥的綜合利用。
本發(fā)明所述的從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,以氧化鋁廠的富礦二組份熟料燒成工藝 產(chǎn)生的赤泥為原料,首先用濃度為2 6% (HCL與鹽酸水溶液的質(zhì)量之比)的鹽酸將赤泥中 的鈉、鈣浸出,使赤泥中鈧和鈦的含量提高,然后用濃度為16 22%的鹽酸對一次酸浸后的 赤泥進(jìn)行二次酸浸,浸出液通過萃取、反萃、除雜、培燒工序獲取氧化鈧產(chǎn)品;最后用濃度 為80% 90%的硫酸對二次酸浸后的赤泥進(jìn)行三次酸浸,浸出液加鐵粉還原后降溫,使鐵以 FeS04.7H20的形態(tài)結(jié)晶析出,用蒸餾水洗滌結(jié)晶物,風(fēng)干后得帶7個結(jié)晶水的硫酸亞鐵產(chǎn)品, 除鐵后的含鈦酸浸液加堿后加熱水解,水解物培燒后得氧化鈦產(chǎn)品。將一次水解母液萃取提 鈧,以提高氧化鈧的總提取率。
其中-
鈉、鈣的浸出條件為在耐酸反應(yīng)槽中加入濃度為2 6%的鹽酸,再加入富礦赤泥,液 固比控制為(3 6) :1,反應(yīng)溫度為80 90°C,反應(yīng)5 20分鐘,氧化鈉和氧化鈣的浸出率 分別大于85%和50%,赤泥產(chǎn)出率達(dá)80%,經(jīng)過濾,赤泥中氧化鈧、氧化鈦的含量提高為原 來的1.2倍,鈉、藥溶于濾液中。
鈧的提取方式為
(l)鈧的浸出在耐酸反應(yīng)槽中加入濃度為16 22%的鹽酸,再加入一次酸浸后的赤泥, 液固比控制為2.0 4.0,反應(yīng)溫度為90 98°C,反應(yīng)20 60分鐘,經(jīng)過濾,得含鈧為(40
460) mg/L的浸出液; 鈧的萃取方式為
① 將磷酸二異辛脂(P204):煤油按(2 3) : (97 98)的比例配置萃取劑,將該萃取 劑與鈧的浸出液按相比0/A (有機(jī)相與無機(jī)相的體積比)=1: (8 10)的比例混合反應(yīng),得 到含鈧有機(jī)相;
② 將濃度為16 22%的鹽酸與含鈧有機(jī)相混合洗滌,除去含鈧有機(jī)相中的雜質(zhì),相比0/A 為l: (1~3),混合時間為5 10分鐘;
③ 用濃度為(1.0 3.0) mol/L的NaOH作為反萃劑,與上述步驟②所得的含鈧有機(jī)相充 分混合,相比0/A為(1 3) :1,混合時間為5 15分鐘,使有機(jī)相中所含的鈧進(jìn)入反萃液, 加熱得到鈧富集物Sc(0H)3沉淀;
④ 用濃度為16 22%的鹽酸浸解上述步驟@所得Sc(0H)3,使溶液中鈧的濃度為600 800mg/L,得氧化鈧?cè)芤海?br>
鈧的提純方式為
① 將萃取劑三辛/癸基叔胺(N235):煤油按(18 23):(77 82)的比例配置除鐵劑,將該 除鐵劑與上述氧化鈧?cè)芤喊?:1的比例攪拌混合5 15分鐘,將富鈧?cè)芤褐械碾s質(zhì)鐵萃取到 有機(jī)相中,得到除鐵后的富鈧?cè)芤海?br>
② 將萃取劑甲基膦酸二甲庚酯(P350):煤油按(15 20) : (80 85)的比例進(jìn)行配置, 將該有機(jī)相與除鐵后的富鈧?cè)芤喊磍: (1 3)的比例進(jìn)行二級反向萃取,得到含鈧有機(jī)相;
③ 以濃度為(6 8) mol/L的鹽酸按1:1的比例洗滌含鈧有機(jī)相5 10分鐘,去除有機(jī)相中 的部分雜質(zhì);
④ 以濃度為(5 7)mol/L的NaOH作為反萃劑,與除雜后的有機(jī)相按1:1的比例攪拌混合 反萃3 10分鐘,使有機(jī)相中的鈧進(jìn)入反萃液中,得到除雜后的鈧富集物;
氧化鈧的制取方法
用鹽酸浸解鈧富集物得富鈧?cè)芤?,鹽酸用量為鹽酸浸解鈧富集物需要量的5 8倍,濃度 為16 22%。加氨水將富鈧?cè)芤旱腜H值調(diào)至0.5 1.5,加熱至80 10(TC,加入固體草酸進(jìn) 行反應(yīng),10 40分鐘后過濾,將過濾所得沉淀物洗滌、烘干后,放入焙燒爐中于600 800 'C溫度下焙燒1 2小時,制得純度大于98%的氧化鈧產(chǎn)品。
鈦白的制取方法為
①在耐酸反應(yīng)罐中加入濃度為80 90%的硫酸,再加入二次酸浸后的赤泥,液固比控制 為(1.2 3) :1,反應(yīng)溫度為85 98°C,反應(yīng)時間20 60分鐘,過濾后得含氧化鈦4Q 90g/1
的浸出液;
② 將含鈦浸出液循環(huán)浸出二次酸浸后的赤泥,可以1 3次,得到高濃度鈦浸出液,濃度 大于100g/1,加入還原鐵粉將溶液中的Fe3+還原成Fe2+,將還原后的溶液降溫至0'C以下,使 鐵以FeS04 7H20的形式結(jié)晶析出,用3 5倍0°C的蒸餾水洗滌結(jié)晶物,風(fēng)干后得帶7個結(jié)晶 水的硫酸亞鐵產(chǎn)品。將除鐵后的含鈦酸浸液加氫氧化鈉,調(diào)整I^H值為1 3,加熱至沸騰進(jìn)行 水解,3 4小時后過濾,得氧化鈦的水合物沉淀(偏鈦酸);
③ 將偏鈦酸先用酸化水洗滌,再用三倍的蒸餾水洗滌以去處水溶性雜質(zhì),烘干后于700 IOO(TC溫度下焙燒1 2小時,得純度大于98%的銳鈦型氧化鈦。
本發(fā)明從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,簡便易行,使赤泥中的金屬元素得到較高的回 收,降低了赤泥處理成本,利于赤泥的綜合利用。
圖l、本發(fā)明工藝流程框圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 實施例1
高純氧化鈧的制取
首先用4%的鹽酸與富礦赤泥按液固比為5. 6:1的比例在9(TC下反應(yīng)5分鐘后過濾,根據(jù) 濾餅中的水份計算配置19%的鹽酸所需的濃鹽酸和水,按液固比L/S=3:l的比例與濾餅在98 "C下反應(yīng)30分鐘后過濾,得含鈧52mg/L的浸出液。將磷酸二異辛脂(P204):煤油按1:49 的比例配置萃取劑,將萃取劑與含鈧?cè)芤喊?:8的比例混合反應(yīng)10分鐘,得到含鈧有機(jī)相。 用19M的鹽酸按相比0/A為1:1的比例洗滌含鈧有機(jī)相2次,洗滌時間為5分鐘/次,以去除 含鈧有機(jī)相中的部分鈦、鐵等雜質(zhì),再用濃度為2.0mol/L的NaOH作為反萃劑,與洗滌后的 含鈧有機(jī)相在常溫下按相比0/A為2:1的比例混合反應(yīng)5分鐘,使有機(jī)相中的鈧進(jìn)入反萃液, 得到Sc(0H)3沉淀。
用濃度為19呢的鹽酸浸解所得Sc(0H)3,使溶液中的鈧濃度約為600mg/L。將三辛/癸基叔 胺(N235):煤油按1:4的比例配置除鐵劑,將除鐵劑與富鈧?cè)芤涸谑覝叵掳聪啾?/A為1:1 的比例混合反應(yīng)5分鐘,使富鈧?cè)芤褐械碾s質(zhì)鐵萃取到有機(jī)相中,得到除鐵后的富鈧?cè)芤骸?將甲基膦酸二甲庚酯(P350):煤油按1:4的比例配制,將該有機(jī)相與除鐵后的富鈧?cè)芤喊?l:l的比例進(jìn)行二級反向萃取,萃取時間為10分鐘/次,得到含鈧有機(jī)相。用7mol/L的鹽酸 按相比為1:1的比例洗滌含鈧有機(jī)相5分鐘,去除有機(jī)相中的部分雜質(zhì),再用濃度為6mol/L
的NaOH作為反萃劑,與除雜后的含鈧有機(jī)相按相比為1: 1的比例混合反應(yīng)10分鐘,使有機(jī) 相中的鈧進(jìn)入反萃液,得到除雜后的鈧富集物。
用濃度為19%鹽酸浸解鈧富集物得富鈧?cè)芤海}酸用量為鹽酸浸解鈧富集物需要量的6 倍,加氨水將富鈧?cè)芤旱膔a值調(diào)至1.2,加熱至85'C時加入固體草酸反應(yīng),20分鐘后過濾, 將過濾所得沉淀物(草酸鈧)用5倍的蒸餾水洗滌、烘干后放入焙燒爐中,于800'C下焙燒1 小時得純度為98%的氧化鈧。
鈦白的制取
在耐酸反應(yīng)罐中加入濃度為85%的硫酸,再加入二次酸浸后的赤泥,按液固比L/S為2:1 的比例在98'C下反應(yīng)0.5小時后過濾,得到含氧化鈦65g/l的浸出液,將浸出液再進(jìn)行1 次循環(huán)浸出,得到氧化鈦濃度為118g/l的浸出液。根據(jù)浸出液中Fe3+的濃度加入適量的還原 鐵粉將Fe"還原成Fe2+,降溫至一3。C使溶液中的鐵以FeS04 7H20的形式結(jié)晶析出,用4倍0 'C的蒸餾水洗漆結(jié)晶物,風(fēng)干后得帶7個結(jié)晶水的硫酸亞鐵產(chǎn)品。除鐵后的含鈦酸浸液加NaOH 將ra值調(diào)至2后加熱至沸騰進(jìn)行水解,4小時后過濾得氧化鈦的水合物沉淀(偏鈦酸)。所得 偏鈦酸先用1%的硫酸稀溶液洗滌2次,再用水洗滌2次,去處水溶性雜質(zhì),烘干后于900'C 下焙燒1小時得純度為98. 26%的銳鈦型氧化鈦。
氧化鈦的水解母液用濃度為10%的磷酸二異辛脂(P204)進(jìn)行萃取提鈧,用堿液反萃后 所得的粗氫氧化鈧與從二次酸浸液中所得的粗氫氧化鈧混合后再進(jìn)行提純,以提高氧化鈧的 提取率。 實施例2
高純氧化鈧的制取
首先用6%的鹽酸與富礦赤泥按液固比為4:1的比例在90'C下反應(yīng)10分鐘后過濾,根據(jù) 濾餅中的水份計算配置19%的鹽酸所需的濃鹽酸和水,按液固比L/S=2.6:l的比例與濾餅在 95'C下反應(yīng)50分鐘后過濾,得含鈧59mg/L的浸出液。將磷酸二異辛脂(P204):煤油按1:24 的比例配置萃取劑,將萃取劑與含鈧?cè)芤喊?:10的比例混合反應(yīng)10分鐘,得到含鈧有機(jī)相。 用18M的鹽酸按相比0/A為1:1的比例洗滌含鈧有機(jī)相2次,洗滌時間為5分鐘/次,以去除 含鈧有機(jī)相中的部分鈦、鐵等雜質(zhì),再用濃度為1.5mol/L的NaOH作為反萃劑,與洗滌后的 含鈧有機(jī)相在常溫下按相比0/A為1:1的比例混合反應(yīng)5分鐘,使有機(jī)相中的鈧進(jìn)入反萃液, 得到Sc(0H)3沉淀。
用濃度為2(^的鹽酸浸解所得Sc(0H)3,使溶液中的鈧濃度約為650mg/L。將三辛/癸基叔 胺(N235):煤油按9:41的比例配置除鐵劑,將除鐵劑與富鈧?cè)芤涸谑覝叵掳聪啾?/A為1:1
的比例混合反應(yīng)5分鐘,使富鈧?cè)芤褐械碾s質(zhì)鐵萃取到有機(jī)相中,得到除鐵后的富鈧?cè)芤骸?將甲基膦酸二甲庚酯(P350):煤油按3:17的比例配制,將該有機(jī)相與除鐵后的富鈧?cè)芤喊?l:l的比例進(jìn)行二級反向萃取,萃取時間為10分鐘/次,得到含鈧有機(jī)相。用6mol/L的鹽酸 洗滌含鈧有機(jī)相8分鐘,去除有機(jī)相中的部分雜質(zhì),再用濃度為5mol/L的Na0H作為反萃劑, 與除雜后的含鈧有機(jī)相按相比為1:1的比例混合反應(yīng)IO分鐘,使有機(jī)相中的鈧進(jìn)入反萃液, 得到除雜后的鈧富集物。
用濃度為18%鹽酸浸解鈧富集物得富鈧?cè)芤?,鹽酸用量為鹽酸浸解鈧富集物需要量的7 倍,加氨水將富鈧?cè)芤旱膔a值調(diào)至l.O,加熱至9(TC時加入固體草酸反應(yīng),30分鐘后過濾, 將過濾所得沉淀物(草酸鈧)用5倍的蒸餾水洗滌、烘干后放入焙燒爐中,于80(TC下焙燒1 小時得純度為98. 37%的氧化鈧。
鈦白的制取
在耐酸反應(yīng)罐中加入濃度為82%的硫酸,再加入二次酸浸后的赤泥,按液固比L/S為3:1 的比例在98"C下反應(yīng)0.5小時后過濾,得到含氧化鈦44g/l的浸出液,將浸出液再進(jìn)行2 次循環(huán)浸出,得到氧化釹濃度為113g/l的浸出液。根據(jù)浸出液中Fe3+的濃度加入適量的還原 鐵粉將Fe"還原成Fe2+,降溫至一5'C使溶液中的鐵以FeS04 7H20的形式結(jié)晶析出,用4倍0 'C的蒸餾水洗滌結(jié)晶物,風(fēng)干后得帶7個結(jié)晶水的硫酸亞鐵產(chǎn)品。除鐵后的含鈦酸浸液加NaOH 將ra值調(diào)至1后加熱至沸騰進(jìn)行水解,4小時后過濾得氧化鈦的水合物沉淀(偏鈦酸)。所得 偏鈦酸先用1%的硫酸稀溶液洗滌2次,再用水洗滌2次,去處水溶性雜質(zhì),烘干后于850'C 下焙燒1小時得純度為98. 35%的銳鈦型氧化鈦。
氧化鈦的水解母液用濃度為10%的磷酸二異辛脂(P204)進(jìn)行萃取提鈧,用堿液反萃后 所得的粗氫氧化鈧與從二次酸浸液中所得的粗氫氧化鈧混合后再進(jìn)行提純,以提高氧化鈧的 提取率。 實施例3
高純氧化鈧的制取
首先用5%的鹽酸與富礦赤泥按液固比為6:1的比例在80。C下反應(yīng)15分鐘后過濾,根據(jù) 濾餅中的水份計算配置19%的鹽酸所需的濃鹽酸和水,按液固比L/S=3.5:l的比例與濾餅在 9(TC下反應(yīng)30分鐘后過濾,得含鈧45mg/L的浸出液。將磷酸二異辛脂(P204):煤油按1:49 的比例配置萃取劑,將萃取劑與含鈧?cè)芤喊?:8的比例混合反應(yīng)10分鐘,得到含鈧有機(jī)相。 用2W的鹽酸按相比0/A為1:1的比例洗滌含鈧有機(jī)相2次,洗滌時間為5分鐘/次,以去除 含鈧有機(jī)相中的部分鈦、鐵等雜質(zhì),再用濃度為3.0mol/L的NaOH作為反萃劑,與洗滌后的
含鈧有機(jī)相按相比0/A為3:1的比例在常溫下混合反應(yīng)10分鐘,使有機(jī)相中的鈧迸入反萃液, 得到Sc(0H)3沉淀。
用濃度為2(^的鹽酸浸解所得Sc(0H)3,使溶液中的鈧濃度約為600mg/L。將三辛/癸基叔 胺(N235):煤油按23:77的比例配置除鐵劑,將除鐵劑與富鈧?cè)芤涸谑覝叵掳聪啾葹?:1 的比例混合反應(yīng)10分鐘,使富鈧?cè)芤褐械碾s質(zhì)鐵萃取到有機(jī)相中,得到除鐵后的富鈧?cè)芤骸?將甲基膦酸二甲庚酯(P350):煤油按1:4的比例配制,將該有機(jī)相與除鐵后的富鈧?cè)芤喊?1:1的比例進(jìn)行二級反向萃取,萃取時間為10分鐘/次,得到含鈧有機(jī)相。用8mol/L的鹽酸 按相比1:1的比例洗滌含鈧有機(jī)相IO分鐘,去除有機(jī)相中的部分雜質(zhì),再用濃度為6. 5mol/L 的NaOH作為反萃劑,與除雜后的含鈧有機(jī)相按相比為1:1的比例混合反應(yīng)10分鐘,使有機(jī) 相中的鈧進(jìn)入反萃液,得到除雜后的鈧富集物。
用濃度為20%鹽酸浸解鈧富集物得富鈧?cè)芤?,鹽酸用量為鹽酸浸解鈧富集物需要量的7 倍,加氨水將富鈧?cè)芤旱膔a值調(diào)至i.i,加熱至90。C時加入固體草酸反應(yīng),20分鐘后過濾, 將過濾所得沉淀物(草酸鈧)用5倍的蒸餾水洗滌、烘干后放入焙燒爐中,于80(TC下焙燒1 小時得純度為98. 69%的氧化鈧。
鈦白的制取
在耐酸反應(yīng)罐中加入濃度為90%的硫酸,再加入二次酸浸后的赤泥,按液固比L/S為 1.5:1的比例在98。C下反應(yīng)0.5小時后過濾,得到含氧化鈦76g/l的浸出液,將浸出液再進(jìn) 行l(wèi)次循環(huán)浸出,得到氧化鈦濃度為137g/l的浸出液。根據(jù)浸出液中Fe3+的濃度加入適量的 還原鐵粉將Fe3+還原成Fe2+,降溫至—5'C使溶液中的鐵以FeS04 7H20的形式結(jié)晶析出,用4 倍(TC的蒸餾水洗滌結(jié)晶物,風(fēng)干后得帶7個結(jié)晶水的硫酸亞鐵產(chǎn)品。除鐵后的含鈦酸浸液加 NaOH將ra值調(diào)至1. 5后加熱至沸騰進(jìn)行水解,4小時后過濾得氧化鈦的水合物沉淀(偏釹酸)。 所得偏鈦酸先用1%的硫酸稀溶液洗滌2次,再用水洗滌2次,去處水溶性雜質(zhì),烘干后于 95(TC下焙燒1小時得純度為98. 75%的銳鈦型氧化鈦。
氧化鈦的水解母液用濃度為10%的磷酸二異辛脂(P204)進(jìn)行萃取提鈧,用堿液反萃后 所得的粗氫氧化鈧與從二次酸浸液中所得的粗氫氧化鈧混合后再進(jìn)行提純,以提高氧化鈧的 提取率。
權(quán)利要求
1、一種從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,其特征在于以氧化鋁廠的富礦二組份熟料燒成工藝產(chǎn)生的赤泥為原料,首先用濃度為2~6%的鹽酸將赤泥中的鈉、鈣浸出,使赤泥中鈧和鈦的含量提高,然后用濃度為16~22%的鹽酸對一次酸浸后的赤泥進(jìn)行二次酸浸,浸出液通過萃取、反萃、除雜、培燒等工序獲取氧化鈧產(chǎn)品;最后用濃度為80%~90%的硫酸對二次酸浸后的赤泥進(jìn)行三次酸浸,浸出液加鐵粉還原后降溫,使鐵以FeSO4.7H2O的形態(tài)結(jié)晶析出,除鐵后的含鈦酸浸液加堿后加熱水解,水解物培燒后得氧化鈦產(chǎn)品。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,其特征在于鈉、鈣的浸出條 件在耐酸反應(yīng)槽中加入濃度為2 6%的鹽酸,再加入富礦赤泥,液固比控制為(3 6) :1, 反應(yīng)溫度為80 90°C,反應(yīng)5 20分鐘,經(jīng)過濾,赤泥中氧化鈧、氧化鈦的含量提高為原來 的1.2倍,鈉、轉(zhuǎn)溶于濾液中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,其特征在于鈧的提取(1) 鈧的浸出在耐酸反應(yīng)槽中加入濃度為16 22%的鹽酸,再加入一次酸浸后的赤泥, 液固比控制為2.0 4.0,反應(yīng)溫度為90 98°C,反應(yīng)20 60分鐘,經(jīng)過濾,得含鈧為(40 60) mg/L的浸出液;(2) 鈧的萃取① 將磷酸二異辛脂:煤油按(2 3) : (97 98)的比例配置萃取劑,將該萃取劑與鈧的 浸出液按相比0/A4: (8 10)的比例混合反應(yīng)5 15分鐘,得到含鈧有機(jī)相;② 將濃度為16 22%的鹽酸與含鈧有機(jī)相混合洗滌,除去含鈧有機(jī)相中的雜質(zhì),相比0/A 為l: (1 3),混合時間為5 10分鐘;③ 用濃度為(1.0 3.0) mol/L的NaOH作為反萃劑,與上述步驟②所得的含鈧有機(jī)相充 分混合,相比0/A為(1 3) :1,混合時間為5 15分鐘,使有機(jī)相中所含的鈧進(jìn)入反萃液, 加熱得到鈧富集物Sc(0H)3沉淀; 用濃度為16 22%的鹽酸浸解上述步驟 所得Sc(0H)3,使溶液中鈧的濃度為600 800mg/L,得氧化鈧?cè)芤海?3) 鈧的提純①將萃取劑三辛/癸基叔胺:煤油按(18 23) : (77 82)的比例配置除鐵劑,將該除鐵劑與 上述氧化鈧?cè)芤喊?:1的比例攪拌混合5 15分鐘,將富鈧?cè)芤褐械碾s質(zhì)鐵萃取到有機(jī)相中, 得到除鐵后的富鈧?cè)芤海?② 將萃取劑甲基膦酸二甲庚酯:煤油按(15 20) : (80 85)的比例進(jìn)行配置,將該有 機(jī)相與除鐵后的富鈧?cè)芤喊磍: (1 3)的比例進(jìn)行二級反向萃取,得到含鈧有機(jī)相;③ 以濃度為(6 8)mol/L的鹽酸按1:1的比例洗滌含鈧有機(jī)相5 10分鐘,去除有機(jī)相中 的部分雜質(zhì);④ 以濃度為(5 7)mol/L的NaOH作為反萃劑,與除雜后的有機(jī)相按1:1的比例攪拌混合 反萃3 10分鐘,使有機(jī)相中的鈧進(jìn)入反萃液中,得到除雜后的鈧富集物;(4)氧化鈧的制取用鹽酸浸解鈧富集物得富鈧?cè)芤海}酸用量為鹽酸浸解鈧富集物需要量的5 8倍,濃度 為16 22%。加氨水將富鈧?cè)芤旱膔a值調(diào)至0.5 1.5,加熱至80 100'C,加入固體草酸進(jìn) 行反應(yīng),10 40分鐘后過濾,將過濾所得沉淀物洗滌、烘干后,于600 80(TC溫度下焙燒l 2小吋,制得氧化鈧產(chǎn)品。
4、根據(jù)權(quán)利要求l、 2和3所述的從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,其特征在于鈦白的 制?、?在耐酸反應(yīng)罐中加入濃度為80 90%的硫酸,再加入二次酸浸后的赤泥,液固比控制 為(1.2 3) :1,反應(yīng)溫度為85 98'C,反應(yīng)時間20 60分鐘,過濾后得含鈦浸出液;② 將含鈦浸出液循環(huán)浸出二次酸浸后的赤泥,得到高濃度鈦浸出液,加入還原鐵粉還原 后降溫,將鐵以FeS04*7H20的形式結(jié)晶析出,將除鐵后的含鈦酸浸液加氫氧化鈉,調(diào)整ffl 值為1 3,加熱至沸騰進(jìn)行水解,3 4小時后過濾,得氧化鈦的水合物沉淀;③ 將偏鈦酸先用酸化水洗滌,再用蒸餾水洗滌,烘干后于700 1000'C溫度下焙燒1 2 小時,得銳鈦型氧化鈦產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明所涉及一種從赤泥中提取金屬鈧、鈦的方法,用于提取赤泥中的金屬鈧和金屬鈦,以氧化鋁廠的富礦二組份熟料燒成工藝產(chǎn)生的赤泥為原料,首先用濃度為2~6%的鹽酸將赤泥中的鈉、鈣浸出,使赤泥中鈧和鈦的含量提高,然后用濃度為16~22%的鹽酸對一次酸浸后的赤泥進(jìn)行二次酸浸,浸出液通過萃取、反萃、除雜、焙燒等工序獲取氧化鈧產(chǎn)品;最后用濃度為80%~90%的硫酸對二次酸浸后的赤泥進(jìn)行三次酸浸,浸出液加鐵粉還原后降溫,使鐵以FeSO<sub>4</sub>·7H<sub>2</sub>O的形態(tài)結(jié)晶析出,除鐵后的含鈦酸浸液加堿后加熱水解,水解物焙燒后得氧化鈦產(chǎn)品。簡便易行,使赤泥中的金屬元素得到較高的回收,降低了赤泥處理成本,利于赤泥的綜合利用。
文檔編號C22B59/00GK101182601SQ20071011615
公開日2008年5月21日 申請日期2007年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月8日
發(fā)明者周曉燕, 梅 姜, 楊會賓, 楊志華, 鄭秀芳 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司