RU2014118489A - Переработка химического сырья - Google Patents
Переработка химического сырья Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014118489A RU2014118489A RU2014118489/02A RU2014118489A RU2014118489A RU 2014118489 A RU2014118489 A RU 2014118489A RU 2014118489/02 A RU2014118489/02 A RU 2014118489/02A RU 2014118489 A RU2014118489 A RU 2014118489A RU 2014118489 A RU2014118489 A RU 2014118489A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fluoride
- zirconium
- halide
- except
- plasma
- Prior art date
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract 19
- -1 zirconium fluoride compound Chemical class 0.000 claims abstract 17
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 11
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract 8
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 claims abstract 8
- OMQSJNWFFJOIMO-UHFFFAOYSA-J zirconium tetrafluoride Chemical compound F[Zr](F)(F)F OMQSJNWFFJOIMO-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims abstract 8
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 8
- LDDQLRUQCUTJBB-UHFFFAOYSA-N ammonium fluoride Chemical compound [NH4+].[F-] LDDQLRUQCUTJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 7
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 6
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims abstract 6
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract 5
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 claims abstract 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract 3
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims abstract 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 3
- 229910004504 HfF4 Inorganic materials 0.000 claims 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 2
- 229910001615 alkaline earth metal halide Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 claims 1
- ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N silicon tetrafluoride Chemical compound F[Si](F)(F)F ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 abstract 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
- B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B4/00—Electrothermal treatment of ores or metallurgical products for obtaining metals or alloys
- C22B4/005—Electrothermal treatment of ores or metallurgical products for obtaining metals or alloys using plasma jets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/10—Obtaining titanium, zirconium or hafnium
- C22B34/14—Obtaining zirconium or hafnium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B4/00—Electrothermal treatment of ores or metallurgical products for obtaining metals or alloys
- C22B4/04—Heavy metals
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
1. Способ переработки сырья, содержащего цирконий, включающий:фторирование сырья, содержащего диссоциированный циркон (DZ) с получением фтористого соединения циркония и фтористого соединения кремния;отделение фтористого соединения циркония от фтористого соединения кремния;осуществление реакции фтористого соединения циркония с галогеном (кроме фтора), галогенидом (кроме фторида), щелочного металла или галогенидом (кроме фторида), щелочноземельного металла с получением галогенида циркония (кроме фторида); иосуществление плазменного восстановления галогенида циркония (кроме фторида циркония) на стадии плазменного восстановления в присутствии восстановителя путем подачи сырья, содержащего галогенид циркония (кроме фторида), в хвостовую часть факела плазменного реактора с получением металлического циркония в форме порошка.2. Способ по п. 1, в котором сырье представляет собой циркон, диссоциированный в плазме (PDZ), содержащий преимущественно ZrO2.SiO2.3. Способ по п. 2, в котором фторирование сырья включает осуществление реакции циркона PDZ с кислым фтористым аммонием, имеющим формулу NH4F.xHF, где 1<х≤5.4. Способ по п. 2, в котором фторирование сырья включает осуществление реакции циркона PDZ с гидродифторидом аммония, NH4F.HF, в соответствии с уравнением (1):где (NH4)3ZrF7, (NH4)2SiF6, 3NH4F и 4H2O составляет смесь продуктов реакции.5. Способ по п. 4, в котором отделение фтористого соединения циркония ((NH4)3ZrF7) от фтористого соединения кремния ((NH4)2SiF6) осуществляют путем нагрева смеси продуктов реакции до достаточно высокой температуры, так что (NH4)2SiF6, NH4F и H2O выводят в форме газообразного компонента, в то время как (NH4)3ZrF7 остается как твердый компонен
Claims (13)
1. Способ переработки сырья, содержащего цирконий, включающий:
фторирование сырья, содержащего диссоциированный циркон (DZ) с получением фтористого соединения циркония и фтористого соединения кремния;
отделение фтористого соединения циркония от фтористого соединения кремния;
осуществление реакции фтористого соединения циркония с галогеном (кроме фтора), галогенидом (кроме фторида), щелочного металла или галогенидом (кроме фторида), щелочноземельного металла с получением галогенида циркония (кроме фторида); и
осуществление плазменного восстановления галогенида циркония (кроме фторида циркония) на стадии плазменного восстановления в присутствии восстановителя путем подачи сырья, содержащего галогенид циркония (кроме фторида), в хвостовую часть факела плазменного реактора с получением металлического циркония в форме порошка.
2. Способ по п. 1, в котором сырье представляет собой циркон, диссоциированный в плазме (PDZ), содержащий преимущественно ZrO2.SiO2.
3. Способ по п. 2, в котором фторирование сырья включает осуществление реакции циркона PDZ с кислым фтористым аммонием, имеющим формулу NH4F.xHF, где 1<х≤5.
4. Способ по п. 2, в котором фторирование сырья включает осуществление реакции циркона PDZ с гидродифторидом аммония, NH4F.HF, в соответствии с уравнением (1):
где (NH4)3ZrF7, (NH4)2SiF6, 3NH4F и 4H2O составляет смесь продуктов реакции.
5. Способ по п. 4, в котором отделение фтористого соединения циркония ((NH4)3ZrF7) от фтористого соединения кремния ((NH4)2SiF6) осуществляют путем нагрева смеси продуктов реакции до достаточно высокой температуры, так что (NH4)2SiF6, NH4F и H2O выводят в форме газообразного компонента, в то время как (NH4)3ZrF7 остается как твердый компонент, с дальнейшим нагревом этого твердого компонента для разложения (NH4)3ZrF7 в соответствии с формулой (2):
с последующим отделением ZrF4 от NH4F.
6. Способ по п. 5, в котором осуществляют реакцию фтористого соединения циркония (ZrF4) с галогенидом щелочноземельного металла (кроме фторида) при высокой температуре, причем в качестве галогенида щелочноземельного металла (кроме фторида) используют MgCl2, и реакция проходит в соответствии с уравнением (4):
7. Способ по п. 5, в котором сырье PDZ также содержит некоторое количество гафния, Hf.
8. Способ по п. 7, в котором получают также HfF4, и способ включает отделение ZrF4 от HfF4.
9. Способ по п. 1, в котором в качестве восстановителя используют металл, выбранный из группы, состоящей из Mg, Ca и Zn.
10. Способ по п. 1, в котором в качестве восстановителя используют восстановительный газ, выбранный из группы, состоящей из Н2 и NH3.
11. Способ по п. 1, в котором для осуществления плазменного восстановления плазменный реактор обеспечивает плазму дугового разряда.
12. Способ по п. 1, в котором на стадии плазменного восстановления получают компонент, содержащий порошок металлического циркония и галогенид восстановитель, и осуществляют обработку полученного компонента на высокотемпературной стадии разделения с получением галогенида восстановителя, в качестве отходящего продукта, и очищенного циркония в форме металлической губки, в качестве целевого конечного продукта.
13. Способ по п. 1, в котором плазменное восстановление осуществляют в непрерывном режиме.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ZA201107455 | 2011-10-11 | ||
| ZA2011/07455 | 2011-10-11 | ||
| PCT/IB2012/055511 WO2013054282A1 (en) | 2011-10-11 | 2012-10-11 | Treatment of chemical feedstocks |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014118489A true RU2014118489A (ru) | 2015-11-20 |
| RU2609882C2 RU2609882C2 (ru) | 2017-02-06 |
Family
ID=47222162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014118489A RU2609882C2 (ru) | 2011-10-11 | 2012-10-11 | Переработка химического сырья |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9468975B2 (ru) |
| EP (1) | EP2766502B1 (ru) |
| JP (1) | JP6043987B2 (ru) |
| KR (1) | KR101954104B1 (ru) |
| CN (1) | CN103998632B (ru) |
| BR (1) | BR112014008558A2 (ru) |
| CA (1) | CA2851186C (ru) |
| RU (1) | RU2609882C2 (ru) |
| UA (1) | UA110413C2 (ru) |
| WO (1) | WO2013054282A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201402633B (ru) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105905942A (zh) * | 2014-12-05 | 2016-08-31 | 三祥新材股份有限公司 | 一种高纯度电熔氧化锆 |
| JP6571985B2 (ja) * | 2015-05-20 | 2019-09-04 | 株式会社エスイー | 金属マグネシウムの製造方法とその製造装置 |
| CN112077118A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-15 | 青海北辰科技有限公司 | 一种电解镁生产中固体废渣的处理工艺 |
| CN113072096B (zh) * | 2021-03-18 | 2023-02-10 | 刘明钢 | 应用于核裂变能钍基熔盐堆无氧四氟化锆的制备方法 |
| CN116496640B (zh) * | 2023-04-26 | 2025-06-27 | 佛山市大千色釉料有限公司 | 一种废酸气回收利用制备色料的方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4080194A (en) | 1976-11-26 | 1978-03-21 | Westinghouse Electric Corporation | Titanium or zirconium reduction process by arc heater |
| AU514181B2 (en) * | 1976-11-26 | 1981-01-29 | Westinghouse Electric Corporation | High temperature reactor |
| CA1173784A (en) | 1981-07-30 | 1984-09-04 | William H. Gauvin | Transferred-arc plasma reactor for chemical and metallurgical applications |
| US4356029A (en) * | 1981-12-23 | 1982-10-26 | Westinghouse Electric Corp. | Titanium product collection in a plasma reactor |
| CN1015640B (zh) * | 1988-05-28 | 1992-02-26 | 中国石油化工总公司石油化工科学研究院 | 负载型非贵金属加氢裂化催化剂 |
| RU2048559C1 (ru) * | 1993-06-15 | 1995-11-20 | Институт химии Дальневосточного отделения РАН | Способ переработки циркониевого концентрата |
| ZA95482B (en) | 1994-01-31 | 1995-10-09 | Atomic Energy South Africa | Treatment of a chemical |
| US5958355A (en) * | 1994-12-02 | 1999-09-28 | Atomic Energy Corporation Of South Africa Limited | Process for reacting a zirconia based material |
| RU2311345C1 (ru) * | 2006-02-20 | 2007-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Сибирский химический комбинат" | Способ переработки цирконового концентрата |
| RU2526075C2 (ru) | 2009-07-29 | 2014-08-20 | Зэ Саус Эфрикан Ньюклиэ Энерджи Корпорэйшн Лимитид | Способ обработки материала на основе диоксида циркония гидродифторидом аммония |
| KR101523978B1 (ko) * | 2009-09-11 | 2015-05-29 | 더 사우스 아프리칸 뉴클리어 에너지 코퍼레이션 리미티드 | 미네랄의 처리 |
-
2012
- 2012-10-11 CN CN201280050193.0A patent/CN103998632B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2012-10-11 RU RU2014118489A patent/RU2609882C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2012-10-11 WO PCT/IB2012/055511 patent/WO2013054282A1/en not_active Ceased
- 2012-10-11 US US14/350,608 patent/US9468975B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-10-11 JP JP2014535210A patent/JP6043987B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2012-10-11 EP EP12790965.3A patent/EP2766502B1/en not_active Not-in-force
- 2012-10-11 CA CA2851186A patent/CA2851186C/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-10-11 BR BR112014008558A patent/BR112014008558A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2012-10-11 KR KR1020147012620A patent/KR101954104B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2012-11-10 UA UAA201404889A patent/UA110413C2/ru unknown
-
2014
- 2014-04-10 ZA ZA2014/02633A patent/ZA201402633B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA110413C2 (en) | 2015-12-25 |
| WO2013054282A1 (en) | 2013-04-18 |
| EP2766502A1 (en) | 2014-08-20 |
| US9468975B2 (en) | 2016-10-18 |
| CA2851186A1 (en) | 2013-04-18 |
| RU2609882C2 (ru) | 2017-02-06 |
| EP2766502B1 (en) | 2016-08-17 |
| CN103998632A (zh) | 2014-08-20 |
| KR20140079820A (ko) | 2014-06-27 |
| ZA201402633B (en) | 2015-03-25 |
| CA2851186C (en) | 2019-06-18 |
| US20140238195A1 (en) | 2014-08-28 |
| JP6043987B2 (ja) | 2016-12-14 |
| KR101954104B1 (ko) | 2019-03-05 |
| BR112014008558A2 (pt) | 2017-04-25 |
| JP2014532120A (ja) | 2014-12-04 |
| CN103998632B (zh) | 2016-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2014118489A (ru) | Переработка химического сырья | |
| UA112324C2 (uk) | Спосіб одержання 3-трифторметильних халконів | |
| RU2011154374A (ru) | Катализаторы и способ изготовления 2,3,3,3-тетрафторпропена | |
| CN103467239B (zh) | 一种三氟甲烷裂解制备二氟一氯甲烷的工艺方法 | |
| JP2013516376A5 (ru) | ||
| KR101530939B1 (ko) | 지르코니아계 물질의 암모늄 비플루오라이드로의 처리 | |
| MY202245A (en) | Methods for the production of fine metal powders from metal compounds | |
| Du Plessis et al. | Effect of the value of x in NH4F· xHF on the digestion of plasma-dissociated zircon | |
| MY184717A (en) | Thermal decomposition of magnesium chloride | |
| RU2012157814A (ru) | Способ разложения/удаления с использованием фотокаталитического материала | |
| PH12019500400A1 (en) | Method for recovering scandium | |
| RU2494964C1 (ru) | Способ получения фторида бериллия | |
| EA200870034A1 (ru) | Экстрагирование и очистка минералов из алюминийсодержащих руд | |
| JP2022099990A (ja) | 低カリウム木質バイオマス灰の製造方法、木質バイオマス灰のカリウム低減方法、セメントの製造方法、及び木質バイオマス灰のセメント資源化方法 | |
| JP6024430B2 (ja) | 重亜硫酸ソーダの製造方法 | |
| JP6638602B2 (ja) | 石膏の製造方法およびセメント組成物の製造方法 | |
| CN103818955B (zh) | 一种含钛化合物生产中氟化物循环利用的方法及设备 | |
| KR20200086434A (ko) | 트리플루오로메탄을 재사용하여 트리플루오로요오드를 제조하는 방법 및 그 시스템 | |
| JP2018131355A (ja) | 石膏の製造方法およびセメント組成物の製造方法 | |
| RU2114061C1 (ru) | Способ переработки высокообогащенного урана | |
| RU2427670C1 (ru) | Способ химической очистки расплавленного хлорида магния от примесей для электролитического получения магния | |
| CN104176958B (zh) | 一种氟化氢生产的固体废渣的综合利用方法 | |
| RU2512726C2 (ru) | Способ очистки тетрафторида циркония от примесей | |
| KR101448475B1 (ko) | 피에프씨와 산 배기가스 제거용 흡착제 | |
| CN104634641A (zh) | 焊剂或药皮中石英的分离与提纯方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191012 |