Способ извлечения редкоземных элементов из фосфогипса
Номер инновационного патента: 27452
Опубликовано: 15.10.2013
Авторы: Протопопов Анатолий Всеволодович, Батькаева Нелли Рашидовна, Батькаев Рашид Ибрагимович, Батькаева Лия Рашидовна
Формула / Реферат
Изобретение относится к химической промышленности, конкретно к переработке фосфогипса - крупнотоннажного побочного продукта производства фосфорной кислоты сернокислотным методом, содержащего ценные химические вещества, такие как кальций, редкоземельные элементы.
Предложен способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса, включающий обработку исходного материала выщелачивающим раствором, содержащим серную кислоту, нейтрализацию полученного раствора с выделением редкоземельных элементов в осадок при помощи оксида или карбоната магния, отделение осадка фильтрацией, в котором выщелачивание проводят раствором на основе активированной путем электролиза воды с добавлением 50%-ной серной кислоты в количестве 3-10%о при соотношении Т:Ж, равном 1:1. Использование раствора на основе активированной путем электролиза воды с добавкой 50%-ной серной кислоты в количестве 3-10% позволяет получить хорошо фильтрующиеся осадки, влажность которых после фильтрации не превышает 55мас.%.
Использование данного способа извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса позволит значительно удешевить процесс без снижения качества продукта.
Текст
(51) 01 17/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Предложен способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса, включающий обработку исходного материала выщелачивающим раствором,содержащим серную кислоту, нейтрализацию полученного раствора с выделением редкоземельных элементов в осадок при помощи оксида или карбоната магния, отделение осадка фильтрацией, в котором выщелачивание проводят раствором на основе активированной путем электролиза воды с добавлением 50-ной серной кислоты в количестве 3-10 при соотношении ТЖ,равном 11. Использование раствора на основе активированной путем электролиза воды с добавкой 50-ной серной кислоты в количестве 3-10 позволяет получить хорошо фильтрующиеся осадки,влажность которых после фильтрации не превышает 55 мас Использование данного способа извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса позволит значительно удешевить процесс без снижения качества продукта.(72) Батькаев Рашид Ибрагимович Протопопов Анатолий Всеволодович Батькаева Лия Рашидовна Батькаева Нелли Рашидовна(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский государственный университет им. М.Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РЕДКОЗЕМНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ФОСФОГИПСА(57) Изобретение относится к химической промышленности,конкретно к переработке фосфогипса крупнотоннажного побочного продукта производства фосфорной кислоты сернокислотным методом, содержащего ценные химические вещества, такие как кальций,редкоземельные элементы. Изобретение относится к химической промышленности,конкретно к переработке фосфогипса крупнотоннажного побочного продукта производства фосфорной кислоты сернокислотным методом, содержащего ценные химические вещества, такие как кальций,редкоземельные элементы. Известен способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса путем выщелачивания его подкисленными растворами с последующей их нейтрализацией смесью газообразного аммиака и воздуха Патент России 2104938, опуб. 10.27.2000 г По этому способу получают хорошо фильтрующиеся осадки, содержащие соединения РЗЭ, однако условия выщелачивания обеспечивают извлечение РЗЭ в количестве лишь 15. Кроме того, способ не предусматривает повторного использования растворов для выщелачивания. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения редко-земельных элементов из фосфогипса, включающий обработку исходного материала выщелачивающим раствором,содержащим 0,1-0,5 г-экв/л серной кислоты,нейтрализацию полученного раствора с выделением редкоземельных элементов в осадок и отделение осадка фильтрацией, причем нейтрализацию осуществляют оксидом или карбонатом магния С Патент РФ 2158317, опуб. 27.10.2000 г Извлечение РЗЭ по этому способу составляет 30,534,8. Недостатком известного способа является то, что получаемый продукт имеет повышенную себестоимость. Задачей настоящего изобретения является разработка способа извлечения РЗЭ из фосфогипса,обеспечивающего повышение качества продукта при снижении себестоимости. Технический результат, который может быть достигнут при использовании предлагаемого изобретения, заключается в повышении степени извлечения РЗЭ из фосфогипса при минимальных энергозатратах. Поставленная задача решается тем, что в способе извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса, включающем обработку исходного материала выщелачивающим раствором,содержащим серную кислоту, нейтрализацию полученного раствора оксидом или карбонатом магния с выделением редкоземельных элементов в осадок и отделение осадка фильтрацией, согласно изобретению, выщелачивание проводят раствором на основе активированной путем электролиза воды с добавлением 50-ной серной кислоты в количестве 3-10 при соотношении ТЖ, равном 11. Новизной предлагаемого способа является использование для извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса раствора на основе активированной воды с добавлением серной кислоты. Использование раствора на основе активированной путем электролиза воды с добавкой 50-ной серной кислоты в количестве 3-10 позволяет получить хорошо фильтрующиеся осадки,влажность которых после фильтрации не превышает 55 мас Активированная вода - это обыкновенная вода,обработанная пульсирующим электрическим током постоянного направления. В активированной воде структурная сетка водородных связей разрыхляется,молекулы воды обретают дополнительные степени свободы, что позволяет использовать е как активный реагент в различных производствах. При активации воды происходит разрушение кластерных структур, что способствует насыщению воды мономолекулами. Кластер активированной воды содержит 5-6 молекул (обычная вода 13-16 молекул). Такая вода считается более активной по физико-химическим показателям. Указанная совокупность признаков является новой, неизвестной из уровня техники и решает поставленную задачу. Сущность заявляемого способа может быть пояснена следующими примерами. Пример 1. 1 кг фосфогипса, содержащего 0,54 масс. суммы РЗЭ, обрабатывают раствором на основе активированной путем электролиза воды с добавкой 50-ной серной кислоты в количестве 3,при соотношении ТЖ, равном 11, в течение 0,5 часа. Раствор отфильтровывают, нейтрализуют оксидом магния до 5, образующийся осадок отделяют, сушат. Извлечение РЗЭ составляет 37. Пример 2. 1 кг фосфогипса, содержащего 0,54 масс. суммы РЗЭ, обрабатывают раствором на основе активированной путем электролиза воды с добавкой 50-ной серной кислоты в количестве 6,при соотношении ТЖ, равном 11, в течение 0,5 часа. Раствор отфильтровывают, нейтрализуют магнезитом до 5, образующийся осадок отделяют, сушат. Извлечение РЗЭ составляет 38. Пример 3. 1 кг фосфогипса, содержащего 0,54 масс. суммы РЗЭ, обрабатывают раствором на основе активированной путем электролиза воды с добавкой 50-ной серной кислоты в количестве 10, при соотношении ТЖ, равном 11, в течение 0,5 часа. Раствор отфильтровывают, нейтрализуют карбонатом магния до 5, образующийся осадок отделяют, сушат. Извлечение РЗЭ составляет 38,5. Таким образом, из приведенных примеров следует, что предлагаемое изобретение позволяет повысить степень извлечения РЗЭ из фосфогипса при минимальных энергозатратах. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса, включающий обработку исходного материала выщелачивающим раствором,содержащим серную кислоту, нейтрализацию полученного раствора с выделением редкоземельных элементов в осадок при помощи оксида или карбоната магния, отличающийся тем, 27452 что обработку исходного материала проводят раствором на основе активированной путем электролиза воды с добавлением 50-ной серной
МПК / Метки
МПК: C01F 17/00
Метки: редкоземных, элементов, извлечения, фосфогипса, способ
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/3-ip27452-sposob-izvlecheniya-redkozemnyh-elementov-iz-fosfogipsa.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Способ извлечения редкоземных элементов из фосфогипса</a>
Предыдущий патент: Способ извлечения редкоземельных элементов из отходов обогащения полиметаллических руд
Следующий патент: Способ получения водорастворимого полиэлектролита – стабилизатора суспензии серы
Случайный патент: Высокоэффективный газопылеуловитель