ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кинетика хлорирования комплексных пирохлоровых концентратов из "Применение хлора в металлургии редких и цветных металлов" Несмотря на большое значение пирохлора как основного потенциального источника ниобия (85% мировых запасов ниобия сосредоточено в пирохлоровых рудах), исследованию возможности переработки пирохлора методом хлорирования посвящено чрезвычайно мало работ. Впервые возможность разложения пирохлора методом хлорирования газообразным хлором в присутствии угля при 500—600° С показана в работе [78]. В работе [75] приведены данные о хлорировании бедных пирохлоровых концентратов. [c.29] Рассмотрим результаты исследования температурной зависимости степени хлорирования концентрата пирохлора (рис. 7). [c.30] Продолжительность хлорирования 1 ч для гранул размером 3—5 мм обеспечивала практически предельное извлечение ниобия и циркония. Уже при 450° С достигается высокое извлечение ниобия (более 95%), в то время как вскрытие циркона незначительно. [c.30] Изменение скорости газового потока в указанных пределах не влияет на скорость извлечения компонентов (рис. 8). Разбавление хлора азотом существенно влияет лищь при содержании менее 50% С1,. [c.30] Ранее на примере хлорирования Т Оа, ЫЬаОв и лопарита нами было установлено, что реакция хлорирования дисперсного окис-ного материала в смеси с углем при повышенных температурах характеризуется образованием локальной зоны реакции, фронтально перемещающейся в глубь слоя. [c.31] Аналогичное протекание процесса характерно и для пирохлорового концентрата (рис. 9). [c.31] Наибольший интерес для применения метода хлорирования представляют лопаритовые концентраты благодаря сложности их состава и содержанию в них комплекса редких элементов. [c.31] Непосредственным объектом изучения метода хлорирования являлись концентраты, полученные с испытательной станции в 1935 г. (табл. 9). [c.31] При выборе аппаратуры и режима процесса хлорирования весьма важны данные о зависимости хлорирования лопаритовых концентратов от температуры. [c.32] Зависимость степени хлорирования фикетов (навеска 200 г) из лопаритового концентрата и угля от температуры (в течение 4 ч) представлена в табл. 10. [c.32] Примечание- Навеска содержала 9,8 г НЬоОа и 30,4 г НзОд. Расход хлора (151 г) составлял 95 % теоретического. Высота слоя шихты 200 мм. [c.32] Из приведенных данных видно, что лопаритовый концентрат сравнительно полно хлорируется при 600—700 С. Поэтому процесс хлорирования можно проводить не только в шахтных электропечах или в расплаве хлористых солей, но и в шахтных печах с непрерывной выгрузкой прохлорированной шихты. [c.32] Рассмотрим хлорирование лопаритового концентрата в крупнолабораторном масштабе. [c.32] Чтобы уточнить отдельные узлы технологической схемы, [7], проводились опыты с навесками шихты в несколько килограммов. [c.32] Брикеты весом 23—28 г готовились из смеси лопаритового концентрата, древесного угля или нефтяного кокса и связуюш,его. Влажные брикеты подвергались сушке при 150—170° С и коксованию при 800° С. Лопаритовый концентрат хлорировался при температуре 650—700° С в трубчатой электропечи. Объем реакционной трубы равнялся 7,85 л. После загрузки брикетов вся система, печь хлорирования и конденсаторы нагревались при слабой подаче струи хлора. При этом удалялась вода, поглощенная брикетами из воздуха, а также сорбированная стенками аппаратуры. [c.32] После просушки системы в печь хлорирования впускался газообразный хлор. В результате взаимодействия газообразного хлора с компонентами лопаритового концентрата в присутствии угля образовались хлориды металлов, двуокись и окись углерода. [c.32] Хлористые соли ниобия, тантала, титана, железа, алюминия и другие легколетучие хлориды отгонялись из печи хлорирования и конденсировались. Хлориды редкоземельных металлов, кальция, натрия, тория и хлористое железо, находящиеся в остатке после хлорирования, извлекались из шихты водой при выщелачивании. [c.33] Летучие хлориды улавливались в конденсационной системе, состоящей из трех приемников. В первом приемнике, изготовленном из железа и имевшем температуру 150° С, конденсировались хлориды ниобия, железа и алюминия, а легколетучие хлориды титана и кремния полностью отгонялись и конденсировались в следующих двух приемниках. [c.33] Вернуться к основной статье