Концентраты скандия

Осадок фторидов разлагают серной кислотой и осаждают гидроокиси, причем для отделения алюминия, присутствующего обычно в количествах, во много раз превосходящих количество скандия, рекомендуется вести осаждение не аммиаком, а щелочью. Потери скандия в результате образования скандиата при этом составляют около 5%, но зато продукт практически свободен от алюминия. Он содержит около 6% скандия, остальное окиси кальция, титана и немного окисей РЗЭ. Дальнейшее обогащение скандием производится путем растворения окисей в соляной кислоте и осаждения оксалатом, после прокаливания которого содержание скандия в окиси повышается до 30—33%, а содержание РЗЭ — до 67—70%. Из этого концентрата скандий выделяется и отделяется от РЗЭ одним из методов, описанных ниже. [c.308]

Утилизацию аналогичных осадков, образующихся при биохимической очистке кислых шахтных вод путем выщелачивания с выделением оксигидрата железа и концентрата скандия, успешно осуществил В. А. Горшков [105]. На рис. 21 представлена схема переработки осадка, предлагаемая в этой работе, [c.86]

При получении ферровольфрама из вольфрамитовых концентратов скандий переходит в шлак, так как окислы скандия нелетучи, а восстановление его за счет кокса и кремния до металла термодинамически невозможно [800]. Л. В. Фаворская с сотрудниками в серии работ [801—804] показала, что скандий, содержащийся в шлаках в сотых долях процента, может быть извлечен с выходом в раствор около 85% с последующим осаждением кремнефторидом натрия при pH около 2, причем роль соосадителя играют соли кальция, находящиеся в растворе. [c.308]

Среди работ но определению р. з. э. в природных материалах известны примеры определения в присутствии иттрия, скандия и тория [117, 1181, анализы гранита и диабаза [119], анализа редкоземельных минералов [120—124, 204] и концентратов скандия [125, 126, 205]. [c.133]

Содержание скандия в продуктах, получаемых при переработке комплексных руд, как правило, не превышает сотых, реже десятых долей процента. Поэтому в большинстве случаев вначале из исходного сырья получают богатые скандиевые концентраты, а из них уже затем выделяют чистые соединения. Для отделения скандия от примесей предложено много методов, использующих некотор.ую, хотя бы небольшую разницу в свойствах соответствующих соединений. [c.18]

Получение чистых соединений скандия из концентрата осуществлялось двумя путями. Первый путь предусматривал обработку концентрата серной кислотой при двухчасовом нагревании, чтобы перевести скандий в растворимое состояние [c.36]

Выход ТОТ же, но концентрат получается более бедный скандием. [c.39]

Предложены также методы осаждения скандия из растворов, получаемых при переработке берилловых концентратов [805]. Эти растворы содержат обычно до 30 г/л ВеО, 50 г/л АЬОз, 20 г/л РегОз. Алюминий из них удаляют в виде аммиачных квасцов. Опыты показали, что скандий не захватывается ни осадком квасцов, ни осадком сульфата бериллия. В то же время если нейтрализовать кислые растворы щелочью до pH около 6, то скандий выпадает совместно с железом, а алюминий и бериллий переходят в щелочной раствор. Потери скандия с этим раствором могут составлять до 15%. [c.309]

Наиболее перспективен метод хлорирования газообразным хлором, так как он позволяет полно и комплексно извлекать не только олово, но и другие компоненты (тантал, индий, скандий, вольфрам и другие редкие и рассеянные элементы). Получающиеся при этом хлориды обладают различной упругостью паров, что позволяет сравнительно просто разделить их и получить металлы высокой степени чистоты. Хлорирование газообразным хлором оловянных концентратов описано в работе [151]. [c.53]

В книге изложены основы технологии важнейших редких и рассеянных элементов лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия, скандия, иттрия, лантана и лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния, ванадия, ниобия, тантала, молибдена, вольфрама, рения. В отношении каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений элементов из концентратов, отходов и полупродуктов производства, получение особо чистых как соединений, так и металлов. [c.4]

Рудный минерал содержит в своем составе несколько полезных компонентов. В этом случае -в результате обогащения в концентрат извлекаются все компоненты, которые в дальнейшем разделяются в металлургическом переделе. Примерами таких минералов могут быть фергусонит, эвксенит и приорит, содержащие редкие земли иттриевой группы, ниобий, тантал и скандий лопарит, содержащий ниобий, тантал, редкие земли цериевой группы фосфориты, содержащие наряду с фосфатным сырьем уран, редкие земли, фтор сфалерит, помимо цинка содержащий часто кадмий, индий, германий. Следует отметить, что при определении промышленных контуров месторождения дол жен учитываться ве только основной ценный компонент, но и сопутствующие ему полезные компоненты. [c.7]

Получение чистых соединений скандия из концентрата осуществлялось двумя путями. Первый путь заключался в обработке концентрата серной кислотой при нагревании в течение 2 ч [18] [c.260]

Получается более бедный скандиевый концентрат (0,8% Зс Оз) с тем же выходом, однако дальнейшая его переработка более проста. Осадок пирофосфата скандия разлагается кипячением с концентрированным раствором щелочи [c.265]

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, иттрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В описании технологии приведены важнейшие области применения элементов, исходное сырье и его обогащение, получение соединений элементов из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. [c.2]

Вскрытие соляной кислотой. Кек обрабатывается концентрированной соляной кислотой, взятой в весовом отношении Т Ж = 1 2. Отделение скандия от большей части примесей достигается добавлением на каждые 1000 л раствора 120 л технической плавиковой кислоты и кипячением раствора 4—5 ч. Раствор, содержащий скандий, вероятно, в виде комплексной кислоты (НдЗсРв), упаривается после отделения от осадка, в котором концентрируются примеси. Полученный после упаривания осадок, высушенный при 40° С, есть концентрат скандия, содержащий 40% ЗсгОд, 60% 5102, 1% А1, [c.259]

Для получения скандия его концентраты переводят в трифторид 5сРз, который кальцнйтермически восстанавливают до металла. Рафинируют перегонкой в высоком вакууме. Разделение РЗЭ в свое время представляло трудную химико-технологическую задачу. Во-первых, их химические свойства настолько похожи между собой, [c.168]

Сырьевыми источниками получения скандия можно также считать минералы РЗЭ иттриевой подгруппы (эвксенит, хлопинит и др.), содержащие в некоторых случаях десятые доли процента ЗсгОз, а также бериллы и цирконы [10]. По данным ряда авторов, цирконы и другие циркониевые минералы содержат заметное количество скандия (иногда 0,001—0,08%). Учитывая растущие масштабы переработки циркониевых концентратов (только в США в 1966 г. переработано более 50 тыс. т), можно отнести их к существенным сырьевым источникам скандия [2]. Крупным сырьевым источником скандия могут оказаться бокситы, содержащие в некоторых случаях 0,001—0,01% ЗсаОз. Переработка 30 млн. т бокситов может дать 150—600 т скандия [3]. Потенциальным источником скандия считают угли, в золе которых содержится чаще 0,001%, а подчас 0,01% 5с [2]. Представляют интерес также некоторые слюды, часто обогащенные скандием. Встречаются мусковиты, содержащие до 0,2—0,4% ЗсгОз [13]. [c.18]

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]

Переработка отходов вольфрамового и оловянного производств. Один из видов сырья скандия — вольфрамитовые концентраты, точнее отходы, получающиеся в результате их переработки на вольфрамовую кислоту и ферровольфрам. В первом случае скандий концентрируется в отвальных кеках, получаемых при водном выщелачивании спеков вольфрамового концентрата с содой, во втором — в шлаках. Состав, а следовательно, и способы переработки этих отходов несколько отличаются [31. [c.36]

Переработка кеков. Отвальные кеки гидрометаллургической переработки вольфрамитовых концентратов состоят в основном из окислов железа (25—35%) и марганца (25—35%), содержат 81, V, НЬ, Та, ТЬ, 8п, РЗЭ. Содержание скандия в них 0,15—0,50% (считая на 8С2О3). Для выделения скандия указанные кеки можно вскрывать как соляной, так и серной кислотами. [c.36]

Вскрытие соляной кислотой. Солянокислое вскрытие впервые применено в Чехословакии по нижеописанной схеме было получено 500 -кг 40%-ного скандиевого концентрата [471. Кек обрабатывали концентрированной кислотой, взятой в отношении Т Ж = 1 2. Скандий от большей части примесей отделяли, добавляя на 1000 л раствора 120 л технической плавиковой кислоты и кипятили смесь 4— 5 ч. Осадок фторидов, содержащий примеси, отделяли от раствора, в котором концентрируется скандий, по-видимому, в виде Нз[8сРб1. Раствор упаривали. Осадок после высушивания содержал 40% ЗсгОд, 60% 810г, 1% А1, АД/, 8п, небольшое количество Ре, Мп, N1, Mg, Са и следы других элементов. Скандий в осадке находился в виде фторида в смеси с кремниевой кислотой [48]. [c.36]

Другой путь получения чистых соединений скандия из 40%-ного концентрата основан на хлорировании в присутствии угля с одновременной сублимацией 5сС1з [47]. Прокаленный при 600° измельченный концентрат хлорировали в присутствии угля при 1100°С. В первую очередь отгонялись образующиеся при хлорировании низкокипящие хлориды кремния, алюминия, затем хлорид скандия вместе с примесью (1,1—1,65%) трихлорида железа. Скандий в виде 5сС1з извлекался на 65—75%. Из безводного 5сС1з оксалатной очисткой получали окись, содержащую 0,01% Са, 0,001% Ре и 81, 0,001% А1, следы других примесей 147]. [c.37]

При переработке таких солянокислых растворов, содержащих значительное количество Ре и Мп, рекомендуется осаждать скандий в виде малорастворимого фторида, вводя при pH 2 кремнефторид натрия [51]. Осадок5сРз, содержащий также Са, А1, РЗЭ, Т], Мп, обрабатывают серной кислотой, а затем проводят водное выщелачивание. Часть кальция при этом остается нерастворимым в виде Са504. Для отделения от большого количества алюминия и остатков кальция осаждают гидроокиси, вводя ЫаОН при pH 10. Указанные примеси в этих условиях остаются в растворе. В осадок вместе с гидроокисью скандия выделяются Т1, Мп и другие примеси. Для очистки от Т1, Мп, остатков А1 осадок гидроокисей растворяют в соляной кислоте и осаждают скандий щавелевой кислотой. Прокаливая при 600°, оксалаты переводят в окиси. После растворения в соляной кислоте, осаждения гидроокиси и прокаливания ее получают концентрат, содержащий 30% Зс Оз и 70% Ьп Оз с общим извлечением из исходного шлака 76%. Схема процесса приведена на рис. 12. [c.39]

Значительные успехи получены в последнее время в извлечении скандия из бедных сырьевых источников экстракционными методами. Разработан и проверен в промышленных условиях метод экстракционного концентрирования и очистки скандия, получаемого из шлаков от переплавки оловянных концентратов. Этот же метод моЖет быть применен и к переработке растворов, получаемых от разложения шлаков ферровольфрамового производства [431. Схема процесса приведена на рис. 13. После выщелачивания шлака соляной кислотой получают раствор, содержащий 0,2—1,0 г/л 5с, 0,8—3 г/л Т1, 0,1 — 0,2 г/л 81, 11—30 г/л Са, 0,1—1 г/л 8п, 3,5 г/л А1, 0,5—1,6 г/л Мй, до 2,6 г/л 2г, 0,5—2 г/л Ре, 0,03 г/л ПО г/л НС1. Экстрагируют скандий 0,3 М Д2ЭГФК в керосине при соотношении объемов водной и органической фаз 10 1. Органическую фазу промывают последовательно четыре раза 12—15%-ной соляной кислотой при соотношейии [c.42]

Кислые алкилфосфаты используют во многих промышленных процессах, в том числе в одном из эффективных вариантов технологии извлечения скандия из полупродуктов переработки кассите-рнтовых и вольфрамитовых концентратов [28, с. 194]. [c.109]

Другие руды и продукты обогащения. Хлористый аммоний и некоторые другие аммонийные соли могут рассматриваться в качестве реагентов, пригодных для избирательного выщелачивания карбонатов и из многих других руд, концентратов и химических продуктов. Например, по предложению автора, хлористый аммоний испытан с положительным результатом применительно к кар-бонатно-лазуритовым промпродуктам (лазурит — ценная минеральная краска), а также применен для очистки от оксидов кальция и магния промышленного оксида скандия. [c.163]

Для открытия скандия обьгчно исследуют дуговой спектр раствора, полученного после концентрирования окиси скандия (как описано в разделах Разложение минералов, содержащих скандий и Методы отделения ) и растворения концентрата в соляной кислоте, на характерные для скандия линии 3572,72 3613,98 3630,90 и 3642,96 А. [c.613]

Описанный принцип применим для анализа монацитовых концентратов (отделение от железа и циркония) и некоторых радиоактивных продуктов (отделение от циркония и ниобия) [46, 102]. Вилкинс и Смит [103 ] сообщают об интересном разделении иттрия и скандия в растворе этанола с применением анионита в С1-форме. Скандий легко вытесняется абсолютным спиртом, тогда как иттрий удерживается на анионите (ср. [23., 108]). [c.328]

Таким образом для промышленного получения скандия исходят не из его собственных минералов, а из упомянутых выше рудных минералов олова, вольфрама, бериллия, циркония, РЗЭ, при переработке которых скандий может быть извлечен попутно. Так, например, при переработке вольфрамитовых руд получается концентрат, содержащий 0,02% скандия, а в отходах от переработки концентрата содержание скандия повышается до 0,04—0,05%i в касситеритовых концентратах содержание скандия ниже 0,02%, а в шлаках оловянных заводов 0,1% [634]. Недавно появилось сообщение о том, что скандий может быть извлечен попутно из урановых руд [794]. [c.306]

Этот концентрат перерабатывается на заводе в Чаттануга (штат Теннеси) по схеме перевод в окислы — растворение в соляной кислоте—осаждение в виде оксалата — прокаливание— растворение в соляной кислоте—-экстракция. Чистота получаемой окиси скандия не ниже 99,57о- [c.309]

Скандий извлекается из вольфрамитовых и касситеритовых концентратов. [c.874]

Для переработки тортвейтита предложен метод спекания с древесным углем [8]. По этому методу измельченный минерал смешивается с древесным углем в отношении 1 1,2 и смесь 35—40 мин выдерживается в печи при 1800—2100° С. В результате образуются карбиды 5с, редкоземельных элементов, А1, Ре, 2г, Т1, частично кремния. Обработкой полученных карбидов соляной кислотой все указанные элементы, за исключением кремния, переводятся в раствор в виде хлоридов. При этом выделяется смесь углеводородов и водорода. Осадок состоит в основном из избытка угля, непрореагировавшего силиката и карбидов кремния, образовавшихся в процессе карбидизации минерала. Из растворов скандий осаждается (вместе с редкоземельными элементами) в виде оксалатов щавелевой кислотой, чем достигается отделение от Ре, 2г и А1. После повторного переосаждения оксалатов удается получить богатый скандиевый концентрат, содержащий около 10% ЬПаОд. [c.258]

Переработка отходов вольфрамового производства. Сырьем для получения скандия, как указывалось выше, являются вольфрами-товые концентраты, точнее, отходы, получающиеся в результате их переработки на вольфрамовую кислоту и ферровольфрам. В первом случае скандий концентрируется в отвальных кеках, полученных при водном выщелачивании спеков вольфрамового концентрата с содой, во втором — в шлаках. Состав, а следовательно, и способы переработки этих отходов несколько отличаются [1]. Отвальные кеки гидрометаллургической переработки вольфрамитовых концентратов состоят в основном из окислов железа (25—35%) и марганца (25—35%), содержат кремний, вольфрам, ниобий, тантал, торий, олово редкоземельные элементы, скандий (0,15—0,50%, считая на ЗсзОд). Для выделения скандия предложено вскрытие отвальных кеков соляной или серной кислотой. [c.259]

Вскрытие серной кислотой. По сернокислотному методу [9] отвальный кек подвергается действию 98%-ной НзЗО (Т Ж = I 1) в течение 4 ч при 220° С, что обеспечивает практически полный переход скандия в воднорастворимое состояние. При водном выщелачивании сульфатизированной массы в раствор вместе со скандием (0,2—0,3 г/л) переходит большая часть железа (15—25 г л) и марганца (15—20 г л), цирконий, титан, торий, редкоземельные элементы, алюминий, ниобий, тантал и другие примеси. Для отделения от железа и марганца, которые являются основными примесями, используется способность скандия к образованию комплексных карбонатов с содой Ыа53с(СОз)4, и с карбонатом аммония — ЫН48с(СОз)2, растворимых в избытке соответствующего карбоната. Осуществляют эту операцию следующим образом. Сернокислотные растворы после нейтрализации аммиаком до pH 2 и кипячения в течение 30—40 мин отстаивают, декантацией отделяют осадок, который отмывают горячей водой. Объединенные основной и промывной растворы при перемешивании вливают в 20%-ный раствор соды или карбоната аммония равного объема. После 2-часового отстаивания раствор, в котором содержится скандий, отделяют от осадка, где остается основная часть Ре, Мп и Са. Осадок подвергают 3-кратной репульпации 10%-ным раствором соды. Из объединенных основного и промывного растворов после подкисления соляной кислотой (pH < 1) и кипячения для удаления СО2 гидроокись скандия осаждают прибавлением концентрированного раствора аммиака. Прокаливанием при 850° С гидроокись переводят в окись, содержащую 40—70% ЗсгОд. Схема процесса представлена на рис. 54. Основные примеси в полученном концентрате — Т1, 2х, А, Ве, ТЬ и РЗЭ. От Т1, 2г, ТЬ и РЗЭ отделяют экстракционными методами с применением в качестве экстрагентов диэтилового эфира, изоамилового спирта, бутилацетата, ацетофенона. Для отделения от А1 и Ве можно осаждать скандий в виде оксалата. Извлечение скандия в окись чистотой 99,99% составляет 80—88% [9]. [c.262]

В Советском Союзе [32, 33] проводятся исследовательские работы по разработке рациональных технологических схем извлечения скандия из шлаков (тип I), получаемых при пирометаллургической переработке вольфра.митовых концентратов на ферровольфрам, и шлаков (тип II) от переплавки оловосодержащих концентратов. Содержание скандия в указанных материалах колеблется от 0,04 до 0,25%. Примерный состав шлаков приведен в табл. 26. [c.262]

Для отделения от большого количества алюминия, находящегося в растворе, и от остатков кальция осаждают гидроокиси при pH 10 введением раствора NaOH. В полученном осадке содержание S jOg (при переработке II типа шлаков) составляет 6% при извлечении из раствора 96%. Для отделения от Ti остатков А1, Мп и других примесей осадок растворяют в соляной кислоте скандий осаждают в виде оксалата введением щавелевой кислоты. Прокаливанием при 600° С оксалаты переводят в окислы. После растворения в соляной кислоте скандий осаждают в виде гидроокиси. Полученный после прокаливания гидроокиси осадок представляет собой скандиевый концентрат, содержащий 30% S 2O3 и 70% ЬпаОд. Выход скандия из этого шлака 76,5% [33]. [c.264]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология