Способ получения борной кислоты

 

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для получения борной кислоты из борсодержащего сырья. Цель изобретения - сокращение расхода серной кислоты и снижение содержания в растворе кремнекислоты. Для этого борсодержащее сырье прокаливают при 950 - 1050^oC, спек разлагают смесью серной и борной кислот с концентрацией серной кислоты 0,7 - 1,0% и борной кислоты 5-7% в пересчете на борный ангидрид. После разложения пульпу фильтруют с отделением шлама от раствора. Раствор кристаллизируют с получением борной кислоты. Данный способ позволяет сократить расход серной кислоты с 2 до 1,45-1,58 т/т спека и снизить содержание кремнекислоты в растворе после разложения спека смесью кислот с 4,3 до 0,09-0,1% и тем самым улучшить фильтрацию пульпы. 1 табл.

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для получения борной кислоты из борсодержащего сырья. Целью изобретения является сокращение расхода серной кислоты и снижение содержания в растворе кремнекислоты. Пример 1. 100 г датолитовой руды прокаливают при 1050^oC, охлаждают и измельчают до 0,074 мм 90 г прокаленной датолитовой руды, содержащей 14,6% B₂O₃ и 40% SiO₂, смешивают с 2080 г раствора, содержащего 0,7% H₂SO₄ и 5% B₂O₃. Массовое отношение B₂O₃ к H₂SO₄ равно 7,1. Пульпу перемешивают при 70^oC 30 мин, после чего фильтруют. Получают 2827,2 г раствора с концентрацией B₂O₃ 5,4% и SiO₂ 0,09% и 150,9 г влажного шлама. Из раствора кристаллизуют борную кислоту. После сушки при комнатной температуре количество шлама составляет 98,1 г, а содержание в нем кислоторастворимого оксида бора (B₂O₃ к. р. ) равно 0,4% что соответствует извлечению B₂O₃ в раствор от исходного сырья 97% Удельный расход серной кислоты составляет 1,53 мас.ч. на 100 мас. ч. борной кислоты. Пример 2. 90 г спека, полученного по примеру 1, смешивают с 2080 г раствора, содержащего 0,7% H₂SO₄ и 7% B₂O₃. Массовое отношение B₂O₃ к H₂SO₄ равно 10. После фильтрации пульпы получают 2827 г раствора (B₂O₃ 7,6% SiO₂ 0,09% ) и 151,4 г влажного шлама. Количество шлама после сушки 98,4 г, содержание B₂O₃ к. р. 0,75% что соответствует извлечению основного компонента B₂O₃ в раствор 94,4% Удельный расход серной кислоты 1,58 мас.ч. на 1 мас.ч. борной кислоты. Пример 3. 90 г спека, полученного по примеру 1, смешивают с 2080 г раствора, содержащего 1% H₂SO₄ и 5% B₂O₃. Массовое отношение B₂O₃ к H₂SO₄ равно 5. После фильтрации пульпы получают 2827,1 г раствора (B₂O₃ 5,5% SiO₂ 0,1%) и шлам. Количество шлама после сушки составляет 98,3 г с содержанием B₂O₃ к. р. 0,61% что соответствует извлечению B₂O₃ в раствор 95,5% Удельный расход серной кислоты 1,55 мас.ч. на 1 мас.ч. борной кислоты. Пример 4. 90 г спека, полученного по примеру 1, смешивают 2880 г раствора, содержащего 1% H₂SO₄ и 7% B₂O₃. Массовое отношение B₂O₃ к H₂SO₄ равно 7. После фильтрации пульпы получают 2827,2 раствора (B₂O₃ 7,6% и SiO₂ 0,1%). Количество шлама после сушки составляет 98,1 г с содержанием B₂O₃ к.р. 0,38% что соответствует извлечению B₂O₃ в раствор 97,2% Удельный расход серной кислоты 1,46 мас.ч. на 1 мас.ч. борной кислоты. В таблице представлены данные по разложению прокаленной датолитовой руды смесью серной и борной кислот. Предлагаемый способ по сравнению со способом-прототипом позволяет сократить расход серной кислоты с 2,0 до 1,46-1,58 т/т спека, которая однократно используется при получении борной кислоты; снизить содержание кремнекислоты в растворе после разложения смесью серной и борной кислот с 4,3 до 0,09-0,1% которая образует гель и ухудшает фильтрацию пульпы после разложения спека.

Формула изобретения

Способ получения борной кислоты, включающий прокаливание борсодержащего сырья при 950 1050^oС, разложение смесью борной и серной кислот, отделение шлама от раствора с последующей кристаллизацией борной кислоты из раствора, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода серной кислоты и снижения содержания в растворе кремнекислоты, серную кислоту берут с концентрацией 0,7 1,0% а борную кислоту с концентрацией 5 7% в пересчете на борный ангидрид.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 10-2002

Извещение опубликовано: 10.04.2002        

---