ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Метод комплексной переработки соликамского карналлита из "Химия и технология соединений лития, рубидия и цезия" Приведенные выше методы-были разработаны применительно к извлечению рубидия из стасфуртских карналлитов (Германия). Переработка Соликамских карналлитов (СССР) в тех же целях уже существенно отличается. Отсутствие в Соликамском карналлите растворимых сульфатов, небольшое содержание хлорида натрия и механических примесей, присутствие в значительно большем количестве хлорида калия (ср. с данным на стр. 302) значительно упрощают технологический процесс их химической переработки на магниевое, а затем и рубидиевое сырье. [c.307] Содержание соедине ннй, вес. %. . . [c.307] Содержание соедине инй, вес. %. . . [c.307] Известно много способов комплексной переработки соликамских карналли- qq TOB [266—281]. Ниже рассматривается один из возможных вариантов подоб- во ной переработки, отличающийся не только меньшими производственными затратами, но и более высокой степенью концентрирования рубидия в отработанном электролите. [c.309] Подобный способ обработки карналлитовой породы называется методом горячего шламового разложения или способом растворения на конечный щелок . По сравнению с другими методами, в частности методом холодного разложения [277—279], метод горячего шламового разложения имеет ряд преимуществ, заключающихся в возможности получения богатого хлоридом магния и бедного хлоридом калия конечного раствора без затраты тепла на предварительное упаривание в более высоком обогащении рубидием искусственного карналлита в увеличении размеров частичек шлама (КС1) почти в два раза и в более высокой (почти в полтора раза) скорости его осаждения [269—271]. [c.310] Этот остаток подвергают вторичному разложению при нагревании до 85—100° С раствором, полученным при фильтровании шлама, с концентрацией Mg b не менее 200 г/л (см. рис. 31). Пульпу из второго растворителя подают на сита для отделения твердой части, которую затем сбрасывают с сит в специальный солесборник [276]. [c.310] Количество отбросов (хлорид- натрия) от вторичного растворения карналлита огромно, и их направляют главным образом на закладку выработанных пространств карналлитовых рудников Целесообразна также отгрузка отходов предприятиям содовой и хлорной промышленности для замены дорогостоящей баскунчак-ской соли наконец, часть отходов может быть использована для выпуска пищевой соли. [c.310] Из 1-го растворителя шламовую пульпу направляют в подогреваемый до 100—115°С отстойник (см. рис. 30), откуда после осветления раствор декантируют в кристаллизатор. Кристаллизация проводится прн непрерывном перемешивании п охлаждении водой до температуры 15—20°С. Выделившийся мелкокристаллический искусственный карналлит отфильтровывают на отстойной центрифуге. Применение в этом случае вакуум-фильтров не рекомендуется, так как они часто забиваются находящимися в осветленном растворе глинистыми примесями. [c.311] К оставшемуся в отстойнике шламу добавляют холодную воду в количестве 14—20% от массы горячей сгущенной пульпы и после размешивания и охлаждения до 70° С пульпу подают на фильтрпресс. [c.311] Присутствие в шламе Mg b объясняется неполнотой разложения карналлита. Таким образом из природного карналлита в шлам переходит в среднем КС1 — 57, aS04—26, механических приме сеи —31 и Na l —около 1 вес,%. [c.311] В искусственном карналлите концентрируется более 90% хлоридов рубидия и цезия. [c.311] Перед электролизом искусственный карналлит сначала подвергают трехстадийному обезвоживанию (в температурном интервале от 336—345° С до 400—420° С) во вращающихся барабанных печах, во время которого содержание воды понижается до 1,5—. 1,8%, а количество MgO возрастает до 2,5—3,6%. Окончательное обезвоживание карналлита производится при 800° С [276]. [c.311] Отработанный электролит содержит также примеси сульфатов, железа, алюминия и некоторые другие. Количество хлорида рубидия в отработанном электролите составляет 0,03—0,04 [268], а иногда 0,06 вес.% [256]. [c.312] Извлечение рубидия из отработанного электролита производят по методу, предложенному И. В. Тананаевым и его сотр. [268, 282—284] и использованному впоследствии другими исследователями для выделения цезия из радиоактивных отходов [285, 286] и из природного соликамского карналлита [287]. Метод основан на способности осадков смешанных ферроцианидов железа (берлинская лазурь) и ферроцианидов никеля извлекать из растворов незначительные количества рубидия и цезия. [c.312] Для выделения рубидия измельченный отработанный электролит выщелачивают водой при обычной температуре и соотношении жидкой и твердой фаз, равном 2 1. При этом в раствор, содержащий около 300 г/л отработанного электролита, переходит от 74 до 85 вес.% рубидия, концентрация которого составляет 0,14— 0,17 г/л. Полное растворение отработанного электролита вряд ли целесообразно, так как это вызывает сильное увеличение объемов перерабатываемых растворов. [c.312] К полученному таким образом раствору, подкисленному соляной кислотой до pH = 5—6 [286], добавляют 0,5 М раствор ферроцианида калия ( желтой кровяной соли ) К4[Ре(СЫ)б] ЗНгО и после тщательного перемешивания приливают раствор треххлористого железа РеС -бНгО. Количество реагентов и концентрации добавляемых растворов изменяются в зависимости от содержания рубидия в отработанном электролите, но в среднем на 1 т электролита в реакцию вводят 11,3 кг ферроцианида калия и 3,1 кг хлорида железа [285, 286] с учетом того, что соосаждение, например, цезия явно увеличивается с ростом отношения [Fe( N)6] /Fe [282]. При этом было установлено, что наиболее высокая степень перехода рубидия и цезия в осадок наблюдается в случае образования осадка берлинской лазури в рабочем растворе в присутствии примесей рубидия и цезия. Коэффициент обогащения осадка рубидием и цезием колеблется в зависимости от условий осаждения от 100 до 500 [288]. [c.312] После высушивания при 100—200°С осадок прокаливают при 700—800° С, в результате чего выделяется азот и образуются карбонаты щелочных металлов [283, 290]. [c.313] При прокаливании рубидий и цезий практически не улетучиваются даже при повышении температуры до 1000° С [290]. [c.313] Из остатка после прокаливания рубидий и цезий выщелачивают водой, содержащей небольшое количество соляной кислоты. В полученном растворе хлоридов соотношение K/Rb еще достаточно велико, и поэтому требуется дополнительная операция по дальнейшему концентрированию рубидия. Она состоит в повторной ферроцианидной обработке раствора после удаления остатка от выщелачивания (гидроокиси железа и магния). С этой целью фильтрат нейтрализуют соляной кислотой, упаривают и обрабатывают водным раствором ферроцианида магния (или кальция) [282] или цинка [286]. Осадок смешанного, ферроцианида отфильтровывают, промывают водой и прокаливают при 600—700° С. Остаток после прокаливания выщелачивают досуха. Конечный продукт —технический хлорид рубидия содержит (вес.%) Rb l 80—90 K l 1-0-15 Na l 1—2 s l — 2, а также примеси железа, кальция, магния, алюминия и др. [c.313] Вернуться к основной статье