ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Разложение циркона спеканием с известью из "Металлургия редких металлов Издание 2 " Принципиальная схема разложения циркона по способу сплавления с едким натром приведена на рис. 111. [c.284] Примеси титана (в виде минералов рутила, ильменита) реагируют с едким натром с образованием титанатов натрия. [c.284] Железо и алюминий находятся в сплаве в виде феррита (ЫагО РегОз) и алюмината (МагО-АЬОз). [c.284] Сплавление с едким натром ведут в железных тиглях или чугунных котлах при 600—650° С. [c.284] Едкий натр добавляют с избытком 50% и выше против теоретически необходимого количества по реакции, чтобы обеспечить полное разложение циркона. Сплав гранулируют вливанием тонкой струей в воде. [c.284] Водное выщелачивание плава. Водную обработку щелоч1Ного плава ведут в железных чанах с мешалками или в барабанных выщелачивателях с шарами в две стадии с промежуточной декантацией. [c.285] В процессе водного выщелачивания в раствор переходит основная масса кремния в виде силиката натрия Na2Si03. [c.285] Осадок после водной обработки плава содержит, таким образом, цирконат натрия, гидроокись циркония, неотмытый силикат натрия, кремневую кислоту, титанат натрия, окислы железа, а также некоторое количество цирконо-силиката натрия. Примерный состав осадков 80— 84% гОг, 8—12% ЗЮг, 4—6% ЫагО. Далее осадок поступает на кислотное выщелачивание. [c.286] В раствор переходят соединения железа и других элементов. [c.286] Кремневая кислота частью остается в нерастворимом остатке вместе с неразложивщимся цирконом, частью находится в растворе в коллоидном состоянии. Для коагуляции кремневой кислоты в раствор добавляют коагуляторы, например, столярный клей. Объемистые осадки кремневой кислоты увлекают с собой часть циркония. [c.286] Растворение в соляной кислоте ведут при нагревании в керамических или железных гуммированных чанах с мешалками. Возможно применение чанов из искусственной смолы — фаоли-та. Растворение в серной кислоте ведут в освинцованных чанах или чанах, выложенных кислотоупорной керамической плиткой. [c.286] Выбор кислоты для выщелачивания определяется требованиями к чистоте конечного продукта—двуокиси циркония (см. ниже). После отделения раствора от осадка, состоящего в основном из кремневой кислоты и неразложившегося минерала, из растворов осаждают соединения циркония (см. 59). [c.286] В условиях проведения процесса преимущественно образуется двукальциевый силикат Са25Ю4. В отличие от циркона, цирконат кальция легко разлагается кислотами, что позволяет перевести цирконий в раствор. Схема процесса показана на рис, 112. [c.286] Окислы железа в процессе спекания реагируют с известью 0 образованием феррита кальция Са(Ре02)г ильменит взаимодействует с образованием титаната кальция. [c.287] Вместо извести можно применять мел, в этом случае скорость реакции несколько понижается. [c.288] Известь или мел вводят в количестве ЮО—150% против теоретически необходимого по реакции (2), количество a l2 составляет примерно Vs часть (по весу) от вводимой в шихту извести. Спекание ведут на поду муфельных печей или во вращающихся печах при 1000—1100° С. Продолжительность спекания 8—10 ч. В этих условиях степень вскрытия достигает 90— 94%. [c.288] Способ вскрытия цирконовых концентратов спеканием с известью и хлористым кальцием имеет преимущества перед способом сплавления с едким натром используемые реагенты значительно дешевле, а осуществление процесса в крупном производственном масштабе проще, поскольку возможно использование барабанных печей. Для выщелачивания спека применяют соляную или серную кислоты. [c.288] Вернуться к основной статье