Получение щелочных, щелочноземельных металлов или магния: .получение щелочноземельных металлов или магния – C22B 26/20

Изобретение относится к металлургии и касается способа вскрытия перовскитового концентрата в вакууме. Способ включает карботермическую обработку в вакууме. При этом перед карботермической обработкой готовят шихту, состоящую из перовскитового концентрата и углеродосодержащего материала в соотношении, пригодном для образования карбида кальция, карбидов и оксикарбидов титана. Вскрытие проводят в одном аппарате в две стадии. На первой стадии карботермическую обработку ведут при температуре 1100-1300°С и остаточном давлении 10-100 Па с образованием твердой смеси карбидов кальция, карбидов и оксикарбидов титана. Вторую стадию проводят при температуре 1400-1500°С и давлении 5-10 Па для диссоциации карбида кальция и его отгонки с получением элементарных кальция и углерода и с концентрированием в остатке содержащихся в перовскитовом концентрате ценных компонентов титана, тантала, ниобия и редкоземельных металлов, которые подвергают хлорированию. Технический результат изобретения заключается в повышении удельной производительности, сокращении технологических операций и использовании дешевого восстановителя - углесодержащих материалов. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к технологии переработки кальцийсодержащего сырья. Проводят галогенирование исходного сырья при нагревании газообразным бромом с образованием бромида кальция и бромида железа (II). Затем проводят окисление бромида кальция 10-кратным избыточным количеством кислорода от стехиометрически необходимого при температуре >742°С с выделением оксида кальция и газообразного брома. Газообразный бром возвращают в технологический цикл на стадию галогенирования исходного кальцийсодержащего сырья. Техническим результатом является выделение оксида кальция и рециклинг реагента, используемого при разложении кальцийсодержащего минерального сырья. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способам и устройствам для получения щелочно-земельных металлов в процессе их восстановления, а конкретнее к способу и установке для металлотермического получения щелочно-земельных металлов. Способ включает загрузку в печь брикетов, полученных прессованием смеси из порошка оксида щелочно-земельного металла и металлического восстановителя, нагрев брикетов до температуры восстановления, восстановление оксида щелочно-земельного металла, охлаждение и выгрузку конденсата восстановленного металла и отработанных брикетов. Нагрев брикетов от температуры загрузки их в печь до температуры восстановления проводят в две стадии: на первой стадии - в воздушной или инертной атмосфере до температуры 400°С при вакууме 10¹-10² кПа с последующей выдержкой, на второй - до температуры восстановления при непрерывной откачке рабочего объема печи. Восстановление проводят при температуре до 1600°С и давлении не выше 10 Па. Охлаждение конденсата восстановленного металла и брикетов ведут в инертной атмосфере печи, сначала при охлаждении их до температуры не выше 1000°С, при достижении которой проводят выгрузку отработанных брикетов, а затем до температуры не выше 400°С для извлечения конденсата восстановленного металла. Перед извлечением конденсата в инертную атмосферу печи добавляют элегаз. Установка снабжена поворотным в горизонтальной плоскости устройством для выгрузки отработанных и загрузки исходных брикетов, имеющим возможность вертикального перемещения, и поворотной относительно горизонтальной оси заслонкой для перекрытия рабочего объема нагревательной камеры в момент выгрузки тигля. Нагревательная электропечь установлена вертикально и стационарно и снабжена разъемной нижней полусферической крышкой, в центральной разъемной части которой имеется загрузочный столик для установки на нем тигля. Внутри крышки концентрично столику размещена подвижная площадка для установки на ней внутренней теплоизоляции. При этом нагревательная камера печи снабжена размещенным между тиглем и конденсатором тепловым экраном с центральным отверстием для паров восстанавливаемого металла. Нагреватель, охватывающий тигель, закреплен на токовводах. Корпусы нагревательной камеры и крышек выполнены полыми, а установленный в верхней крышке электропечи водоохлаждаемый конденсатор оборудован извлекаемым вкладышем для конденсации на нем паров восстанавливаемого металла и выполнен съемным с разъемной охлаждаемой крышкой. Нагреватель, загрузочный столик под тигель и внутренняя теплоизоляция изготовлены из углерод-углеродных композиционных материалов, а тигель - из углеродного материала или карбида кремния. Техническим результатом является увеличение производительности. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройству для получения слитков дистиллированного кальция. Техническим результатом изобретения является возможность получения слитков дистиллированного кальция массой 65-75 кг из кускового металла без изменения габаритов существующего термического оборудования и дистилляционных реторт. Устройство состоит из электропечи, реторты с холодильником, в которой размещены последовательно по высоте загрузочный стакан, фильтр из колец «Рашига» и приемный цилиндр-конденсатор. В реторте дополнительно установлена коаксиально цилиндрическая вставка с возможностью перемещения внутри цилиндра-конденсатора и загрузочного стакана, в крайнем верхнем положении расположенная в верхней части реторты, а в крайнем нижнем - на уровне, обеспечивающем размещение вставки внутри загрузочного стакана с образованием между их стенками перекрытого сверху кольцевого зазора, а под цилиндрической вставкой - полости для кубового остатка. При этом фильтр из колец «Рашига» установлен в верхней части цилиндрической вставки. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано в цветной металлургии, в частности при получении металлов методом дистилляции. В способе вакуумной дистилляции кальция из медно-кальциевого сплава в шахтной печи по шестичасовому циклу мощность печи распределяют по высоте шахты в соответствии со снижением уровня расплава в испарителе, а снижение массовой доли кальция в остатке сплава ограничивают до 25-30%. Способ позволяет снизить удельные затраты энергии и материалов технической оснастки. 1 табл.

Способ относится к выделению и очистке карбоната стронция, в том числе изотопнообогащенного, полученного методом электромагнитной сепарации. Концентрат стронция обрабатывают кислотой, получают стронцийсодержащий осадок, переводят стронций в раствор с отделением и промывкой нерастворимого остатка, получают кристаллы нитрата стронция, очищают кристаллы от примесей промывкой их азотной кислотой, кристаллы обезвоживают, растворяют и отделяют примеси с последующим получением карбоната стронция. При этом раствор, полученный от обработки концентрата стронция, предварительно очищают путем осаждения и отделения примесей группы железа в виде гидроксидов, а бария и свинца в виде сульфатов, стронцийсодержащий осадок осаждают в виде карбоната стронция добавлением в раствор карбоната аммония и аммиака с последующим прокаливанием осадка при 600-700°С. Стронций переводят в раствор обработкой прокаленного осадка карбоната стронция азотной кислотой при соотношении (1:2) -(1:3), обезвоженные кристаллы нитрата стронция растворяют в воде при массовом соотношении воды к нитрату стронция, равном (1-2):1, а карбонат стронция осаждают карбонатом аммония при рН 9-10. Предварительное отделение примесей в виде гидроксидов, сульфатов и аммиачных комплексов, прокаливание стронцийсодержащего осадка с последующим его растворением и отделением примесей и осаждение стронция карбонатом аммония при рН 9-10 позволяют выделить 99,2% карбоната стронция-88 со степенью очистки 99,999%. Техническим результатом является получение чистого карбоната стронция при минимальных потерях на стадиях переработки. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области разработки способов утилизации всех полезных компонентов, извлекаемых при переработке кремнеземистых минералов и кальцита. Технология комплексной переработки кремнеземистых минералов и кальцита заключается в том, что в составе единого производственного комплекса организуют синхронную работу герметичных реакторов, предназначенных для извлечения кремнезема из кремнеземистого минерала, прогретого до температуры от 400 до 700 градусов по Цельсию, электролизеров для электролиза кремневой кислоты в газовой фазе, соединенных трубопроводами с реакторами и с хранилищами для продуктов электролиза, печей для термического разложения кальцита, соединенных коммуникациями с установками, предназначенными для производства карбаминовокислого аммония. Причем в прогретую массу кремнеземистого минерала в реакторах вводят расчетные порции воды под давлением от 320 до 450 бар с целью барботирования его, а также для доведения плотности водяного пара внутри реакторов до 0,1 грамма в кубическом сантиметре, в результате чего кремнезем извлекается из кремнеземистого минерала и образуется кремневая кислота в газовой фазе, при электролизе которой получаемый кислород используют для производства азотной кислоты, из водорода и атмосферного азота синтезируют аммиак, применяемый для утилизации диоксида углерода, образующегося при термическом разложении кальцита, с получением карбаминовокислого аммония, а осаждающийся в электролизерах диоксид кремния используют для изготовления изделий из кварцевого стекла. Техническим результатом изобретения является предотвращение потерь ценных продуктов переработки кальцита, а также кремнеземистых минералов за счет внедрения технологии их синхронной переработки.