| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2091306
СПОСІБ ВИЛУЧЕННЯ ЛІТІЮ ІЗ РОЗЧИНІВ ХЛОРИДУ МАГНІЮ
Ім'я винахідника: Самойлов Ю.М .; Ісупов В.П.
Ім'я патентовласника: Інститут хімії твердого тіла і переробки мінеральної сировини СО РАН; Самойлов Юрій Михайлович; Ісупов Віталій Петрович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1993.05.31
Використання: в гідрометалургії рідкісних лужних металів. Сутність: для екстракції літію з хлоридних розчинів використовують Fe-містить трибутилфосфат (Fe орг = 0,2-0,6 М) з добавкою карбонової кислоти. Ємність органічної фази при екстракції літію досягає значень 33,5 г / л. Реекстракції літію з органічної фази здійснюють 4-6 М розчином соляної кислоти, при цьому залізо залишається в органічній фазі, а вміст літію в реекстракт досягає 15-20 г / л.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до гідрометалургії рідкісних лужних елементів, зокрема до екстракції літію з розчинів хлориду магнію.
Відомий спосіб вилучення літію з ропи, що містить в основному, хлорид магнію, шляхом введення в неї хлориду заліза, подальшої екстракції утворюється тетрагалоферрата літію діізобутілкетоном, реекстракції літію і заліза водою, очищення від заліза літійових реекстракт іншим екстрагентом (Д2ЕГФК-ТБФ), регенерацію хлориду заліза з поверненням його в голову процесу (прототип).
Недоліками є складність технології (многоступенчатость, необхідність використання двох екстракційних гілок з різними екстрагентами, регенерація хлориду заліза, а й недостатньо концентровані по літію кінцеві розчини, що ускладнює виділення цільового продукту.
Завдання винаходу спрощення процесу вилучення літію з хлоридних розчинів, з отриманням більш концентрованих розчинів 1. Завдання досягається способом, за яким екстракцію літію з розчину хлориду магнію здійснюють Fe-містить трібутілфоcфатом (ТБФ), з добавкою карбонової кислоти, а реекстракції літію проводять розчином соляної кислоти .
Відмінними ознаками способу є: використання Fe-містить ТБФ (у відомому FeCl 3 вводять в вихідний водний розчин, а екстрагентів діізобутілкетон і Д2ЕГФК-ТБФ); реекстракції розчином HCl (у відомому - водою).
Використання пропонованого складу екстрагента створює умови, при яких залізо утримується в органічній фазі, що дозволяє значно спростити технологію процесу: відпадає необхідність очищення реекстракт від заліза і повернення його в цикл. А додавання до екстрагенту карбонової кислоти запобігає утворенню осаду гідроксиду заліза, що утрудняє розшарування фаз в екстракційної системі.
Для виявлення оптимальних умов способу були проведені дослідження на зразках, що містять різні кількості магнію, літію, співвідношення O: B, концентрації заліза в ТБФ, і т.д.
З даних по екстракції літію Fe-містить ТБФ, зведених в табл. 1, видно, що при концентрації MgCl 2 + 2 моль / л (48,6 г / л Mg) залізо кількісно (97,3 100%) знаходиться в екстрагенті, а витяг літію становить 60-77% (приклади 5, 6, 9 -11, 13-15), що в протипотоковому режимі дозволяє кількісно екстрагувати літій. В умовах прикладів 5 і 6 (діізобутілкетоном, по прототипу) витягується менше 20% літію.
Для реекстракції літію з органічної фази (див. Табл. 2) необхідно використовувати розчин соляної кислоти з концентрацією 4 М і більше, при цьому залізо залишається в екстрагенті, а літій на 80-88,5% переходить у водну фазу.
Органічна фаза після реекстракції розчинами соляної кислоти (HFeCl 4 в ТБФ) обробляється лужним реагентом (будь-яким) в присутності хлориду магнію для перекладу окисної форми комплексу заліза в сольову, і направляється знову в екстракційний цикл.
Приклад 1. приготований розчин, що містить 0,103 г / л в 3М MgCl 2 (Mg 72,9 г / л). Екстракцію проводили при різному співвідношенні обсягів O: B 2: 1, 1: 1, 1: 2, 1: 5 і 1:10 протягом 3 хв. при pH 2. екстрагент 10 г / л Fe в ТБФ + 10% каприлової кислоти. Отримані органічні фази обробляли 4 М розчином HCl для реекстракції літію при O: B 1: 1. Витяг літію склало: 69,0 68,0 65,0 56,0 і 27% відповідно.
Приклад 2.
Розчин за прикладом 1 екстрагували сумішшю компонентів за прикладом 1, але зміст Fe у екстрагенті 30 г / л, співвідношення O: B 1: 5. Ступінь вилучення літію склала 80%
Приклад 3.
Приготований розчин, де 4 г / л, MgCl 2 2,5 M (60,75 г / л Mg) при збереженні інших умов по пр. 1, але зміст Fe у екстрагенті 33,5 г / л, 0: В 1: 1. Отриманий екстракт містив 3,05 г / л і оброблений 6 М розчином HCl при O: B 1: 1, 5: 1 і 10: 1.
Концентрація літію в реекстракт склала, г / л: 2,7 13,1 і 18,6 (ступінь реекстракції 89, 86 і 61%), залишкове Fe склало 0.14 0,01 і 0,001 г / л відповідно.
Для експериментів можна брати будь-яку з карбонових кислот, трохи розчинних у воді. Як правило, це кислоти з кількістю атомів вуглецю більше 8. Використання ж карбонових кислот з великою розчинністю призводить до значних втрат кислоти в процесі досвіду.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Спосіб вилучення літію з розчинів хлориду магнію, що включає екстракцію органічним екстрагентом з подальшою реекстракції цільового продукту, що відрізняється тим, що екстракцію ведуть железосодержащим трибутилфосфатом з добавкою не розчинної у воді карбонової кислоти, а реекстракції літію здійснюють розчином соляної кислоти.
Версія для друку
Дата публікації 15.03.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.