ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Технология переработки скандийсодержащего сырья из "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Ч.2" Технология переработки скандийсодержащего сырья. Соединения скандия, а тем более металл, до настоящего времени получают в ограниченных масштабах, не выходящих, как правило, из рамок полупромышленных. Большинство предложенных методов реализовано в лабораторных условиях и лишь некоторые получили промышленное применение. Многие предложения о переработке сырья относятся к такому редкому минералу, как тортвейтит, и, естественно, не могут считаться перспективными. Однако следует рассмотреть эти методы, так как они дают возможность проследить возможные пути отделения скандия от многих примесей и оценить эффективность отдельных операций. [c.30] Однако для полного вскрытия необходимо повторять спекание два-три раза. В связи с этим метод нельзя считать приемлемым [3]. Достаточно полно извлечь скандий из тортвейтита можно после сплавления со щелочью. Обработав плав водой, остаток, в котором концентрируется скандий, растворяют в соляной кислоте аммиаком осаждают из раствора скандий в виде гидроокиси. Растворяя гидроокись в б—8 н. НС1 и экстрагируя эфиром, отделяют железо. Остальные примеси отделяют, экстрагируя эфиром роданид скандия из 0,5 М НСЦв присутствии NH4N S. После отгонки эфира скандий осаждают в виде Двойного тартрата с аммонием извлечение 96% [45]. [c.31] Для переработки тортвейтита было предложено спекание с древесным углем [14]. Измельченный минерал смешивают с древесным углем в отношении 1 1,2. Смесь 35—40 мин выдерживают при 1800—2100°. В результате образуются карбиды S , РЗЭ, А1, Fe, Zr, Ti, частично Si. За одну операцию удается без предварительного тонкого измельчения минерала полностью вскрыть его. При обработке карбидов соляной кислотой все указанные элементы, за исключением Si, переходят в раствор в виде хлоридов. Осадок состоит в основном из избытка угля, непрореагировавшего силиката и карбидов кремния. Из раствора скандий осаждается вместе с РЗЭ в виде оксалатов и отделяется от Fe, Zr и Al. После повторного переосаждения оксалата получают богатый скандиевый концентрат, содержащий около 10% ЬпаОз. Далее очищать рекомендуется дробным осаждением гидроокисей воздушно-аммиачной смесью, содержащей 0,5% NH3. Для окончательной очистки пользуются ионным обменом. [c.31] Предложено для вскрытия тортвейтита хлорировать его и сублимировать получающийся S la. Хлорируют при 900—1000° в присутствии угля. Различие температур кипения и сублимации S I3 и примесей дает возможность в процессе конденсации осуществить разделение. Хлориды Si, Ti, Al, Fe и Zr конденсируются ниже 400°, S lg — при 600—900° с выходом 87,5%. В зоне хлорирования в плаве остаются хлориды РЗЭ [3]. [c.31] Извлечение скандия при переработке у р а н-т о р и е в ы X руд. Извлекать скандий из отходов производства урана считается целесообразным. В последние годы за рубежом было проведено много исследований в этом направлении. Некоторые разработанные схемы уже реализованы в полупромышленном и промышленном масштабах. [c.31] По технологической схеме, осуществляемой в США на урановом заводе в Солт-Лейк-Сити, получают растворы, в которых наряду с ураном содержится 0,001 г/л ЗсаОз. При экстракции урана 0,1 М раствором додецилфосфорной кислоты в керосине 5с переходит в органическую фазу вместе с и, ТЬ, Т1. Уран реэкстрагируется 10 и. НС1. Скандий остается в органической фазе и постепенно концентрируется до 0,1 г/л ЗсгОз вместе с ТЬ и Т1. Экстрагент регенерируют и плавиковой кислотой вымывают 8с и ТЬ. Полученный фторидный кек содержит 10% ЗсгОз и 20% ТЬОа. Скандиево-ториевый кек подвергают дальнейшей переработке с целью получения ЗсгОз высокой степени чистоты. [c.33] Для получения чистых соединений скандия на фторидный осадок действуют 15%-ным раствором ЫаОН 4 ч при 75—90 . Выпавший осадок гидроокисей обрабатывают соляной кислотой при 100 и pH 4 этим достигается очистка от ТЬ, 2т, Т1, 51 и частично от Ре (они остаются в осадке). Из раствора 5с осаждают щавелевой кислотой. При этом происходит дополнительная очистка от железа и урана (они остаются в растворе). После фильтрования и сушки оксалат скандия прокаливают при 800 , он переходит в Зс Оз. [c.33] В Австралии для извлечения скандия используют сернокислые растворы после выделения из них урана. Наряду со скандием в них много примесей (табл. 12), которые отделяют экстракционным путем. Экстрагируют скандий 0,1 М раствором ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (Д2ЭГФК) в керосине с добавлением 4%-ного нонилового спирта (чтобы не образовалась эмульсия). [c.33] Чтобы не перешло в органическую фазу вместе со скандием, его восстанавливают в Fe % вводя железную стружку. Трехкратная экстракция обеспечивает практически полный переход скандия в органическую фазу. Вместе со скандием в органическую фазу переходят Th, РЗЭ, большая часть V. Примеси реэкстрагируют 9 н. серной кислотой. Скандий после этого извлекают в виде 5с(ОН)з из органической фазы, обрабатывая 2,5 М раствором NaOH 8с(ОН)з отделяют от раствора центрифугированием. По предложенной схеме (рис. 9) 90%-ная S 2O3 извлекается на 80% [44]. [c.34] Скандий концентрируют, экстрагируя 10%-ным раствором первичного алкиламина. При этом в органическую фазу извлекается 97% 5с, 97% ТЬ, 55% Т1, 7% и, 2% Ре предварительно Ре + восстанавливают двуокисью серы в присутствии активированного угля в Ре . После реэкстракции 2 н. НС1 в растворе соотношение скандия и примесей изменяется с 1 410 до 1 10. Дальнейшие операции предусматривают доочистку скандия. От урана отделяют сорбцией на анионите из 7 н. НС1, от тория — экстракцией роданидного комплекса скандия метилизобутилкетоном при pH 1,7. Окончательно выделяют скандий в виде оксалата, который при прокаливании переходит в окись. [c.36] Вернуться к основной статье