-
- 1.1 Ашылу тарихы
- 1.2 Вольфрам мен молибденнің физикалық және химиялық қасиеттері, қолдану саласы
- 1.3 Вольфрамның өндірістік шикізаттары
- 1.4 Вольфрам концентраттарын өңдеу. Вольфрам үшоксидінің өндірісі
- 1.5 Молибденнің өндірістік шикізаттары
- 1.6 Молибден концентраттарын өңдеу. Молибден үшоксидінің өндірісі
- 1.7 Металдық вольфрам мен молибден ұнтақтарын өндіру
- 1.8 Ұнтақты металлургия әдісімен тұтас металдық вольфрам және молибден алу
- 1.9 Молибден мен вольфрамды балқыту
- 1.10 Вольфрам мен молибденді қысыммен өңдеу
-
- 4.1 Жалпы мәліметтер
- 4.2 Титан, цирконий және гафнийдің қолдану салалары
- 4.3 Титанның химиялық қосылыстарының өндірісі
- 4.4 Титан диоксиді өндірісі
- 4.5 Цирконий мен гафнийдің химиялық қосылыстарын өндіру
- 4.6 Кеуекті және ұнтақ тәрізді титан, цирконий және гафний өндірісі
- 4.7 Тұтас металдық титан және цирконий өндірісі
-
- 5.1 Ашылу тарихы
- 5.2 Ренийдің қасиеттері
- 5.3 Ренийдің шикізат көздері
- 5.3.1 Ренийдің дәстүрлі емес шикізаттары
- 5.4 Сульфидті молибденит концентраттарын өңдеуде ренийдің таралуы
- 5.5 Сульфидті мыс концентраттарын өңдеуде ренийдің таралуы
- 5.6 Ренийді қайтармалы шикізаттар мен техногенді өнімдерден бөліп алу
- 5.6.1 Ренийді техногенді өнімдерден бөліп алу әдістері
- 5.6.2 Ренийді қолданыстан шыққан немесе жарамсыз катализаторлардан бөліп алу әдістері
- 5.6.3 Ренийді ренийқұрамды қорытпалардан бөліп алу
- 5.7 Ренийді ерітінділерден бөліп алу технологиясы және аммоний перренатын алу
- 5.8 Ұнтақты және тұтас металдық рений өндірісі
Мазмұны
10.2 Кен концентраттарынан литий қосылыстарын өндіру технологиясы
регенерациясының жоғары дәрежесін қамтамасыз ететін ерітінділерді өңдеудің неғұрлым ұтымды сызбаларын құру, процестің экономикалық көрсеткіштерін едәуір жақсартуға мүмкіндік береді.
Әкпен ыдырату әдісі - литий концентраттарын (сподумен немесе лепидолит) әкпен немесе бормен күйдіруге негізделген. Жентекті кейін сумен шаймалау кезінде құрамында литий гидроксиді бар ерітінді алынады, ол LiOH×Н2O моногидраты бар ерітіндіні буландыру нәтижесінде кристалданады.
Осы процестің негіздерін сподумен мысалында қарастырайық. 1150-1200 ℃ барабан пештерінде сподуменді әкпен (немесе бормен) күйдіру кезінде литий алюминаты мен кальций силикаты түзіледі:
| Li₂O×Al₂O₃ ×4SiO₂ + 8CaO = Li₂O×Al₂O₃ + 4(2CaO×SiO₂) | (3.15) |
Жентекті сумен шаймалау кезінде артық әк мөлшері қосылған жағдайда, литий алюминаты Са(ОН)2 -пен әрекеттесіп, литий гидроксидін түзеді:
| Li₂O×Al₂O₃<sub>қ</sub> + Ca(OH)<sub>еріт</sub> = 2LiOH<sub>еріт</sub> + CaO×Al₂O₃<sub>қ</sub> | (3.16) |
Жентектегі калий мен натрий алюминаттары Са(ОН)2-пен әрекеттесіп, КОН және NaOH түзеді. Литий гидроксиді LiOH×H2O вакуумда булану арқылы ерітінділерден кристалданады. Булану бірнеше кезеңде жүзеге асырылады. Концентрациясы LiOH ~ 160 г/л ерітінділерді салқындатқанда LiOH×Н2О кристалдары шығарылады, олар аналық ерітіндіден центрифугалау арқылы бөлінеді. Аналық ерітінді булануға оралады. Қоспалардың жиналу мөлшеріне байланысты, аналық ерітінділер циклден периодты түрде шығарылады және регенерацияға жіберіледі.
Қажет болса, LiOH×H2O кристалдары тазартылған сумен қайта кристалданып, тазартылады. Сусыз литий гидроксидін алу үшін моногидрат 600 - 650 ℃ температурада сусыздандырылады.
Әкті әдіс лепидолит концентраттарын өңдеуде де қолданылады. Сподуменнен айырмашылығы, лепидолиттің әкпен (немесе бормен) күйдірілуі төмен температурада (900 - 950 ℃) жүзеге асырылады.
Әкті әдістің артықшылықтарына, оның литий концентраттарының кез келген түрін өңдеуге болатындығы, литий гидроксидін тікелей алу мүмкіндігі, реагенттердің арзандығы, тұтқыр құрылыс материалдарын өндіру үшін қалдықтарды (құрамында силикаттар мен кальций алюминаттары бар қождар) қолдану мүмкіндігі, сондай-ақ калий тұздарын аналық ерітінділерден ілеспе алу мүмкіндігі жатады.
Сонымен қатар, әдіс елеулі кемшіліктерге ие. Бұл әдіс негізінен бай литий концентраттарына қолданылады, алайда бұл жағдайда дайын өнімге бөліну дәрежесі 70 % - дан аспайды, бұл литий гидроксидінің шектеулі ерігіштігіне және шаймалаудан кейінгі шламдардың қатаю қабілетіне байланысты. Тағы бір кемшілігі - үлкен көлемдегі ерітінділерді буландыру қажеттілігі.
Таза литий хлоридін алу
Литий өндірісінің бастапқы материалы ретінде қызмет ететін сусыз литий хлориді әдетте литий карботанынан алынады. КСРО-да қолданыстағы техникалық шарттар бойынша литий хлоридіндегі қоспалардың құрамы мынадай шекте рұқсат етілді, % артық емес: Na - 0,12; Са - 0,03; А1-0,05; Fe - 0,005; SO42- - 0,1; Si2 - 0,05; PO43- - 0,005.
Көрсетілген тазалықтағы литий хлоридін алу үшін, әдетте, литий карбонатын қоспалардан алдын-ала тазарту қажет. Тазарту жақсы еритін литий бикарбонаты арқылы қайта кристалдау әдісімен (Труст әдісі) жүзеге асырылады. Осы мақсатта Li2CO3 сулы суспензиясы арқылы СО2 өтеді, бұл литийдің LiHCO3 бикарбонат түрінде ерітіндіге өтуіне әкеледі.
Ерітінді қайнаған кезде бикарбонат ыдырайды, тазартылған Li2CO3 ерітіндіден тұнбаға түседі.
Литий хлоридін алу үшін дымқыл карбонатты 30 % тұз қышқылында ерітеді. Ерітіндіні SO42- иондарының қоспасынан тазарту үшін ВаСl2 қосады. Содан кейін басқа қоспалардан тазарту үшін ерітінді 0,01 Н сілтілікке дейін LiOH қосу арқылы бейтараптандырады. Қайнатқан кезде гидроксидтер, карбонаттар немесе кальций, барий, магний, темір қоспаларының негізгі тұздары бөлінеді.
LiCl-нің 350 - 360 г/л концентрациясы бар тазартылған ерітінді булануға түседі. Хлоридті буландыру және кейіннен сусыздандыру қиындықтары LiCl және оның ерітінділерінің жоғары коррозиялық қабілетіне байланысты. Буландыру үшін керамикадан немесе арнайы қорытпалардан жасалған құрылғылар, ал хлоридті сусыздандыру үшін керамикалық жабдықтар қолданылады. Буландыру нәтижесінде LiCl×Н2O хлориді кристалданады. Содан кейін хлорид 120 - 150 °C температурада сусыздандырылады.