Tantalit-kolumbit konsentrati

Tantalit-kolumbit konsentrati
Maydalash
NaOH bilan suyuqlanma hosil qilish
Qotishmaga suv bilan ishlov berish
Eritma Na2SiO3, Na2SnO3, Na2WO4,,NaAlO2 va boshqa aralashmalar, ortiqcha ishqor
Tantalit va natriy niobat cho‘kmasi, Fe2O3,Mn3O4,Na2TiO3 va boshqa aralashmasi
Parchalash
Qoldiqlarni (chiqindilarni) cho‘ktirishga yuborish
Cho‘kma (Ta,Nb )2O5· H2O va (Si, Ti, Fe va boshqalar) aralashmasi
FeCl2, MnCl2 ertmasi
Cho‘kmani yuvish va filtrlash
Та va Nb ni bir-biridan ajratishga yuborish.
1-chizma. Tantalit-kolumbit konsentratiga ishqor bilan ishlov berish texnologiyasi
Juda maydalangan tantalit (kolumbit) konsentrati qizdirib turgan holda konsentralangan plavik kislotada (60-70 %) eritiladi. Parchalanish quyidagi reaksiya bo‘yicha ketadi.
Fe(EO3)2 + 16 HF = 2 H2EF7 + FeF2 + 6 H2O
Mn(EO3)2 + 16 HF = 2 H2EF7 + MnF2 + 6 H2O
Bu еrda E-tantal yoki niobiy.
Eritmada tantal, niobiy, temir va marganesdan tashqari mineraldagi boshqa elementlar ham H2SnF6, H2TiF6, H2WF8, H2SiO6 ko‘rinishida o‘tadi. Shunday qilib plavik kislota bilan konsentratni eritish jarayonida juda ko‘p elementlarni saqlagan murakkab eritma olinadi. Bu esa toza tantal yoki niobiy birikmalarini ajratishni qiyinlashtiradi. Ushbu xususiyat esa usulni sanoat miqyosida keng tarqalishini qiyinlashtiradi.
Lekin tantal va niobiyni, shuningdek, ularni boshqa elementlarda ajratishning ekstraksion usulllarining ishlab chiqilishi tantalit (kolumbit) ni plavik kislota bilan afzalliklarga ega ekanligini ko‘rsatdi. Sababi ushbu usulning texnologik sxemasi ishqor bilan parchalashnikiga nisbatan ancha sodda. Plavik kislota bilan parchalash jarayoni grafit plitkalar bilan yotqizilgan, qo‘rg‘oshin bilan po‘lat uskunalarda olib boriladi. Aralashtirgichlar monel qotishmasidan (nikelning 27-29% li mis bilan qotishmasi) tayyorlaniladi. Konsentrat gtarkibiga qarab 60-70% LiHF ning sarfi hisoblanadi va u 1 t konsentrat uchun 1,2 dan 2,5 t gacha bo‘lishi mumkin. Pulpani grafit elektroisitgich yoki ebonit truba orqali yuboriladigan bug‘ yordamida qizdirish mumkin. Parchalash jarayonida plavik kislotaning bir qismi bug‘lanib ketadi. Parchalash jarayoning to‘liq ketishi uchun ba’zan konsentrat 2 marta qayta ishlanadi. Parchalash jarayoni oxirida bo‘tana suv bilan suyultiriladi va filtr prtsesslarda filtrlanadi. Olingan eritmadan tantal va niobiy organik erituvchilar bilan ekstraksiya qilib ajratiladi.
Ftorli kompleks tuzlarni kasrli kristallash texnologiyasi
Bu usulda, asosan kaliy ftortantal K2TaF7 va kaliy ftoroksniobiy-K2NBOF7·H2O ni eruvchanligiga qarab ajratiladi. Bu moddalarning kristall tuzilishi ham kata ahamiyatga ega. 100-1200S da quritilgan tantal a niobiy oksidlari aralashmasi konsentrlangan (35-40%) plavik kislotada eritiladi.
Ta2O5+14HF+2H2[TaF7]+5H2O
Nb2O5+10HF+2H2[NbOF5]+3H2O
Eritish jarayoni 70-800S da olib boriladi. Eritma tindirildi, so‘ng paxtadan yoki perxlorvinil matoli filtrdan o‘tkazildi. Hosil bo‘lgan eritmaga KCl yoki K2SO3 solib, tantal va niobiy kompleks tuzlari cho‘ktirib olinadi.
2H2[TaF7]+2KCl+2K2[TaF7]+ 2HCl
H2[NbOF5]+2HCl+ K2[NbOF5]+2HCl
Eritmadan tantal tuzining kristallari sovitish va filtrlash usuli bilan ajratib olinadi. Kremniy 50% gacha titan va qisman niobiy (5-6% Nb) ftorli tuzlar holida tantalning ftorli tuzi bilan birga cho‘kmaga tushadi. K2TaF7 kristallarini tozalash uchun 1-2% HF berish bilan qo‘shimcha kristallanadi, olingan ftor tantaloit kaliy tuzida 0,1-0,3% niobiy, 0,3% kremniy, 0,2% temir, 0,01-0,02% gacha titan bo‘ladi. Filtrlangan eritma bug‘latilib, sovitiladi va K2NbOF6•N2O tuzi kristallari ajratib olinadi. Bu ham qayta kristallash orqali tozalanadi
|