Изобретението се отнася до металургията на редки метали. Метод за откриване loparite концентрати включва концентрати loparite предварителна обработка и последващо третиране на активиран loparite концентрати 30% разтвор на HNO 3 при температура от 99 ° С Подлагане на пост-обработка с активен loparite концентрати интернализира количество енергия промени в параметрите на кристалната решетка loparite не по-малко от 73 кДж / мол и зареден общо количество енергия, съответстваща на повърхността региони на съгласуван разсейване и microstrain, не по-малко от 9.5 кДж / мол loparite. Тя осигурява ефективно дисекция loparite концентрати с 99% възстановяване на REM в разтвор. Таблица 1.
Изобретението се отнася до металургията на редки метали, по-специално на процесите на отваряне минерали огнеупорни метали.
Lapps отнася до trudnovskryvaemym достатъчно минерали.
Сярна киселина е известен метод за обработване на концентрати, loparite (AN Zelikman металургия редки огнеупорни метали -. М. Metallurgiya, 1986 S.244-246). Loparitovogo концентрат се разлага 85-92% сярна киселина при 150-180 ° С, консумация киселина 2-2,8 m / m концентрата, смлян до размер на частиците по-малък от 74 микрона. Добавянето на амониев сулфат в количество от 0.2 т / т от концентрира сярна киселина, за да се предотврати спичане на реакционната маса и подобрява възстановяването от титан, тантал и ниобий в разтвор. Продължителността на пълно разлагане loparitovogo концентрат е 20-30 минути (степен на отваряне от 99%). преработката на съответния продукт се извлича с вода. В твърда фаза остава много на REM в състава на ниска разтворимост сулфати и техните двойно изоморфни смес с калциев сулфат. Разтворът се прехвърля титан, ниобий и тантал.
Недостатъците на този метод са: многостепенен; висока консумация на реагенти; висока температура процес; процеса на изпълнение в автоклав, което усложнява дизайна хардуер; неспособност obespechenieya ясно разделяне на компоненти loparite, в резултат на техническа клас продукти, така че тя се нуждае от допълнително се усложнява, преработка.
Друг известен метод разлагане loparite концентрати (директно) хлориране, което е по-лесно от технологична гледна точка (пак s.236-244). Същността се състои в това, че loparitovogo концентрат се смесва с кокс се хлорира при температура 950-1050 ° С Разликите в нестабилност в резултат хлориди loparitovogo концентрат компонент дава възможност да се разделят на основните ценни компоненти.
Хлорид технология за обработка loparite осигурява извличането на 93-94% 86-88% ниобий и тантал оксиди в технически, 96,5-97% титанов тетрахлорид в техническата, извличане 95,5-96% от редкоземни метали (REM) хлорид в стопилката.
Метод за директно хлориране заедно с високи технологични показатели имат следните недостатъци:
- хлор, за хлориране жертвените оксиди на редкоземни метали, стопилката преминава в хлоридите REM, които, когато обработката продължи към отпадъчните води;
- поради наличието на REM концентрат loparite оксиди температура хлориране трябва да се поддържа при 950-1050 ° С, което води до производството на увеличена консумация на енергия, значително намаляване на живота на хлориране и увеличаване на количеството на отработено potlining, радиоактивно замърсени продукти, за да се изхвърлят spetshranilischah.
Недостатъците на този процес е; значителен разход на реагент и крайно време за обработка.
В резултат на това възстановява в разтвор на азотна киселина: без активиране
9% REM, след 15 минути. Активирането на 98-99% от REM.
Недостатъците на този метод са: продължителността на високо механично активиране; използването на концентрирани разтвори азотна киселина. Степента на активиране се определя само по време на обработка, че промяната на параметрите за активиране или активатор не позволява практическото използване на този метод, поради липсата на методи за контрол на степента на деформация на кристалните решетки от фазата на концентрат. В допълнение, както е показано на спомагателната Медведев, степента на извличане на ценни компоненти е силно зависимо от условията на обработка на активен материал.
Изобретението решава проблема за опростяване на процеса на отваряне loparite концентрати и намаляване на потреблението на енергия за стъпка preactivation раздробяване материал.
Техническият резултат - ефективното отваряне loparite концентрати.
Проблемът е решен в процеса на отваряне loparite концентрати съдържащ предварителни обработващи loparite концентрати и последващо третиране на активиран loparite концентрати 30% разтвор HNO3 при 99 ° С Подлагане на пост-обработка с активен loparite концентрати интернализира количество енергия промени в параметрите на кристалната решетка loparite не по-малко от 73 кДж / мол и зареден общо количество енергия, съответстваща на повърхността региони на съгласуван разсейване и microstrain, не по-малко от 9.5 кДж / мол loparite.
където Ед - количеството енергия асимилирани като промяна на междуплоскостни разстояния от минерална кристалната решетка на:
К - коефициент относителна промяна обем елементарна клетка на фазата на концентрат (модул);
Elatt - енергия минерална кристална решетка.
ES - количеството енергия асимилирани под формата на съгласуван разсейване повърхност (OCD):
Esurf - повърхностната енергия на минерала преди активиране;
Vmol - моларен обем на минерала;
Ди D0 - размери на съгласуван дисперсия в минерално MA и след предварителната обработка, съответно.
E - количеството енергия, асимилира под формата на microstrain:
ЕЙ - модул на минерала на Юнг;
аз. о - RMS минерална microdeformation преди и след MA, съответно.
На предварителна обработка се извършва, докато количеството енергия асимилирани като промяна на кристалната решетка параметри loparite не по-малко от 73 кДж / мол, и общото количество енергия, съхранявана под формата на повърхностни области на съгласуван разсейване и microstrain поне 9.5 кДж / мол loparite и последваща обработка се извършва 30% воден разтвор HNO3 при 99 ° с
Оценка на брой асимилирани енергия позволява да се оцени не само, но също така за контрол на реактивността на активирания материал не в зависимост от степента или скоростта на отговора, който е в крайната фаза на отваряне и на степента на структурни дефекти незабавно след отстраняване на активатора.
Техническият резултат - намаляване на консумацията на енергия се постига чрез намаляване на продължителността на обработка от 15 до 2.5 минути.
Най-голям ефект се наблюдава, когато размерът на активиране енергия асимилирани като промяна на параметрите на кристалната решетка не loparite по-малко от 73 кДж / мол и общо количество енергия, съхранявана под формата на повърхностни области на съгласуван разсейване и microstrain поне 9.5 кДж / мол loparite. Степента на екстракция в разтвор на азотна киселина на REM в този случай е 99%. В неактивирани loparite, при същите условия на отваряне, е 1.5%.
Когато количество енергия асимилирани като промяна на параметрите на кристалната решетка loparite 73,4 кДж / мол, както и намаляване на общото количество енергия асимилирани под формата на съгласуван разсейване и microstrain до 5.8 кДж / мол loparite придружава от намаляване на възстановяването на REM до 76% (в същите условия излужване).
Намаляването на количеството енергия, асимилирани като промяна на кристалната решетка параметри loparite до 21 кДж / мол, а общото количество енергия, приравнени под формата на съгласуван разсейване и microstrain до 3.9 кДж / мол loparite придружава от степен намаляване на възстановяване REM до 26.5% (в същите условия излужване).
Mehanoaktivatcii loparitovogo концентрат е 89.9% на размера на частиците фракция (0.100 ± 0.010) мм, съдържащ,%: 21,67 Ti; 27,44 редкоземни елементи; 5,73 Nb; 5,29 Са; 5,12 Na; 1,02 Si; 0,49 Ta; 0,43 Th.
Активирането беше проведено в центробежна планетарна мелница марка LAIR-0.015.
Учен количество енергия промени в параметрите на кристалната решетка на loparite, и общото количество енергия, съответстваща на повърхността региони на съгласуван разсейване и microstrain може да бъде оценена по време на обработка на периодично проби loparitovogo концентрат или може да се предвиди предварително чрез извършване на процес механично активиране в различни режими.
Конкретни примери за изпълнение, представени в таблицата. Символи в таблицата:
MM: Mk - съотношението на масата на смилащи тела и зареден тегло на концентрата.
Z - пълнене степен на барабана на мелница топки% на.
и - продължителността на механична обработка (активиране).
Т: F - съотношение на твърди и течни съставки в суспензията по време на излугването.
Elatt = 16675,5 кДж / мол (определено чрез Fersmana); Vmol = 37,91 cm 3 / мол.
Тези данни показват, че количеството енергия, под формата асимилирани региони на съгласуван разсейване и микро корелира със степента на извличане на ценен компонент. Данните за условия механични активиране са дадени, тъй като те са единствените показатели, към днешна дата, използвани от повечето изследователи.
Съотношението на количества уроци енергии и степени на разтвор за извличане REM
ПРЕТЕНЦИИ
Метод за откриване loparite концентрати включващ предварително обработване loparite концентрати и последващо третиране на активиран loparite концентрати 30% разтвор на HNO 3 при температура от 99 ° С, при последващата обработка се подлага активиран loparite концентрати интернализира количество енергия промени в параметрите на кристалната решетка най-малко loparite 73 кДж / мол и зареден общо количество енергия, съответстваща на повърхността региони на съгласуван разсейване и mikrodefo rmatsy не по-малко от 9.5 кДж / мол loparite.
Официален публикуване
България патент номер 2506333
патент 2506333.pdf
търсене патент от класа на IPC-8:
Патенти в клас България C22B59 / 00:
Свързани статии