Metode de prelucrare a concentratelor de beril
Două metode sunt folosite pentru a diseca concentrate de beril: sulfat și fluorură.
Metoda se bazează pe o traducere a beriliu cu aluminiu și fier în soluția de acid sulfuric lăsând cea mai mare parte a silicei în reziduu insolubil. Deoarece beril reacționează lent cu acid sulfuric concentrat, chiar la 200 - 250 ° C, operația de pregătire se realizează cu fuziune concentrat de var sau crisolit activare termică
Fuziune cu var. Concentratul este topit cu var în cuptoare cu arc electric la 1500 - 1600 ° C. Procesul este descris de reacțiile:
Topitura este granulată în apă și granulele sunt măcinate. Compușii formați ca rezultat al topirii se descompun bine cu acid sulfuric.
Activarea termică a berilului. Procedeul constă în topirea concentratului la 1700 ° C într-un cuptor cu arc, urmată de o topitură rapidă răcire (călire) granulare în apă rece. În acest caz, berilul suferă transformări structurale care activează interacțiunea cu acidul sulfuric. Pentru o soluție mai completă de sulfat de beriliu tranziție (90 - 95%) pelete au fost alipite la 900 ° C într-un cuptor rotativ pentru descompunerea soluției solide în BeO SiO2. Avantajele metodei înainte de topirea cu var sunt un consum mai mic de acid sulfuric.
Sulfatizare și leșiere. Materialul granulat măcinat este tratat cu acid sulfuric concentrat la 150-200 ° C în reactoare din oțel timp de 2 ore, se formează sulfați. Apoi, o masă semi-uscată este spălată cu apă când este încălzită. Sulfații de beriliu, aluminiu, fier și magneziu trec în soluție. Compoziția aproximativă a soluțiilor, g / l: BeO 32; Al2O3 35; Fe2O3 2-3.
Soluții de curățare. Din soluțiile de sulfat secretă cea mai mare parte din aluminiu din alaun formă alyumoammoniynyh (NH4) 2 SO4 · Al2 (SO4) 3 · O 24N2 formată prin adăugarea unui exces de sulfat de amoniu în soluție de sulfat fierbinte. După răcire, soluția este eliberată din cristalele de alaun la 70 - 75% aluminiu, și cu ea majoritatea CaSO4. Aluminiu rămas în soluție, precum și fier (după oxidarea Fe (ll) la Fe (lll) cu peroxid de hidrogen) precipită sub formă de hidroxid, la pH = 3,8 - 4.2.
Izolarea hidroxidului de beriliu. Sunt utilizate trei metode: cristalizarea sulfatului de beriliu, precipitarea directă, descompunerea hidrolitică a berilatului de sodiu.
Cristalizarea sulfatului de beriliu. Soluția este evaporată, BeS04 cristalizează # 8729; 4H2O. Este calcinat la 1100 - 1200 ° C pentru a obține oxid de beriliu BeO
Depunerea directă a Be (OH) 2. Realizați prin adăugarea de soluții prin alcaline sau prin trecerea amoniacului. La pH = 7,5 și încălzirea soluției la 95-98 ° C, sunt precipitați bine precipitatele de Be (OH) 2 filtrate. Pentru a reduce contaminarea precipitatului cu aluminiu și fier, se adaugă EDTA la soluție, care le leagă la compuși complexi.
Descompunerea hidrolitică a berilatului de sodiu. În soluția de sulfat se adaugă un exces de hidroxid de sodiu, se formează berilatul de sodiu:
Când soluția este fiartă ca urmare a hidrolizei berilatului de sodiu, se eliberează un precipitat granular de hidroxid de beriliu. În timp ce se menține pH = 11,5, randamentul hidroxidului de beriliu din precipitat este maxim.
Hidroxidul de beriliu tehnic obținut servește ca materie primă pentru obținerea de săruri de beriliu pur și de beriliu. De asemenea, se obține un oxid comercial de beriliu prin calcinare la 700-800 ° C. Pentru a obține un BeO mai pur, hidroxidul de beriliu Be (OH) 2 este dizolvat într-o soluție de carbonat de amoniu (NH4) 2C03:
Dacă este necesar, purificarea din metale grele neferoase se efectuează cu hidrogen sulfurat. Soluția este apoi fiartă:
Dacă beriliul este izolat din soluție ca BeSO4. apoi se purifică prin recristalizare.
Generarea paginii: 0.005 sec.