DE4030707A1 - Verfahren zur herstellung von fluoridarmen tantal-/niob-oxidhydraten bzw. oxiden - Google Patents

Verfahren zur herstellung von fluoridarmen tantal-/niob-oxidhydraten bzw. oxiden

Info

Publication number
DE4030707A1
DE4030707A1 DE4030707A DE4030707A DE4030707A1 DE 4030707 A1 DE4030707 A1 DE 4030707A1 DE 4030707 A DE4030707 A DE 4030707A DE 4030707 A DE4030707 A DE 4030707A DE 4030707 A1 DE4030707 A1 DE 4030707A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ammonia
solution
ammonia solution
fluoride
wash
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE4030707A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4030707C2 (de
Inventor
Walter Dipl Chem Dr Bludssus
Erk-Ruediger Feuerhahn
Horst Zimmermann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HC Starck GmbH
Original Assignee
HC Starck GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HC Starck GmbH filed Critical HC Starck GmbH
Priority to DE4030707A priority Critical patent/DE4030707A1/de
Priority to US07/750,519 priority patent/US5194232A/en
Priority to AT0185391A priority patent/AT396226B/de
Priority to JP27360891A priority patent/JP3299291B2/ja
Priority to BR919104184A priority patent/BR9104184A/pt
Publication of DE4030707A1 publication Critical patent/DE4030707A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4030707C2 publication Critical patent/DE4030707C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G35/00—Compounds of tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G33/00—Compounds of niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80—Compositional purity

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von fluoridarmen Tantal- und Niob-Oxidhydraten durch Fällung mit Ammoniaklösung aus fluorwasserstoffhaltigen Tantal- und/oder Nioblösungen.
Üblicherweise werden tantal- und niobhaltige Mineralien oder Konzentrate mit HF bzw. Gemischen aus HF/H₂SO₄ aufgeschlossen. Die gebildeten Tantal-/Niob-Hepta­ fluorokomplexe lassen sich durch Solventextraktion reinigen und trennen (G. L. Miller, "Tantalum and Niobium", [Butterworths] London 1959).
Die bei der Solvent-Extraktion erhaltenen Heptafluorokomplexe werden in die Wasserphase gestrippt und aus dieser mit Ammoniak gefällt. Die Tantal-/Niob- Hydroxide gewinnt man dann durch Filtration und Waschung der Filterkuchen mit verdünnten Ammoniaklösungen. Dieser Prozeß wird in der US-A 31 12 991 sowie der DE-A 34 28 788 beschrieben.
Gelingt es nicht, die Fluorid-Ionen weitestgehend aus dem Filterkuchen auszuwaschen, dann entstehen bei der nachfolgenden Kalzination zur Umwandlung in die fluoridarmen Oxide erhebliche Korrosionsprobleme an den Apparaturen. Erschwert wird unter diesen Bedingungen auch die Abgasreinigung der Röstgase.
Ein Nachteil dieser Verfahren liegt auch darin, daß ein sehr hoher Einsatz an Ammoniak pro kg Oxid aufzuwenden ist, der letztlich ungenutzt ins Abwasser abgegeben werden und dieses zur Ammoniak-Rückgewinnung einer aufwendigen Nachbehandlung unterzogen werden muß.
Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Verfahren zu entwickeln, das
  • a) eine Reduzierung des Fluorgehaltes unter einen Wert von weniger als 0,5 Gew.-% ermöglicht und
  • b) eine Reduzierung des Ammoniak-Verbrauchs und damit eine Verminderung der zu entsorgenden Ammoniak-/Ammoniumsalzlösungen bewirkt.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, wenn man den Filterrückstand in mindestens zwei Stufen auswäscht, ihn dabei in einer ersten Waschung mit einer verdünnten Ammoniaklösung und einer zweiten Waschung mit reinem Wasser unterzieht.
Gegenstand dieser Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung fluoridarmer Tantal- und/oder Niobhydroxide durch Fällung mit Ammoniaklösung aus fluor­ wasserstoffsauren Tantel- und/oder Nioblösungen, wobei die sauren Lösungen unter Rühren in vorgelegte Ammoniaklösung bis zum Erreichen eines pH-Wertes von ca. 9 eingetragen werden und der entstehende Hydroxidniederschlag nach dem Abfiltrieren der Suspension in einer ersten Stufe mit einer 1- bis 10%igen Ammoniaklösung und in einer zweiten Stufe mit reinem Wasser gewaschen wird.
Dabei ist der erzielte Fluorgehalt im resultierenden Oxidhydrat umgekehrt proportional der in der Waschlösung eingesetzten Menge Ammoniak, d. h. je mehr Ammoniaklösungen man beim Waschen verwendet, um so niedriger wird der Fluor-Wert im Oxidhydrat.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens mit dem Ergebnis einer weitestgehenden Fluorid-Reduzierung und Ammoniak-Einsparung hat sich folgender Wasch-Verfahrenszyklus ergeben, bei dem das Waschwasser aus der zweiten Waschstufe mit konzentrierter Ammoniaklösung auf einen NH₃-Gehalt von ca. 3 Gew.-% eingestellt wird und für die erste Waschstufe der nachfolgenden Hydroxid-Charge eingesetzt wird.
Eine ca. 3- bis 4%ige Tantal- oder Niob-Hydroxidsuspension wird somit filtriert und mit einer 3%igen Ammoniaklösung gewaschen (erste Waschung). Diese Waschlösung wird in den entleerten Neutralisationsbehälter gegeben und in der nächsten Fällung (Neutralisation) wieder verwendet. Das freie Ammoniak bewirkt dabei eine Teilneutralisation und reduziert die für eine vollständige Fällung benötigte Ammoniak-Menge.
In einem zweiten Waschgang wird der Filterkuchen mit reinem Wasser behandelt. Die gebrauchte Waschlösung wird in den entleerten Behälter für die erste Waschung gegeben und dort mit so viel 25%igem Ammoniakwasser versetzt, daß eine 3%ige Lösung entsteht, die nun für die erste Waschung des folgenden Zyklus eingesetzt werden kann. Nach diesem Verfahren hergestellte Hydroxide enthalten weniger als 0,5% Fluor. Sie können durch thermische Behandlung bei Temperaturen oberhalb 800°C zu fluoridarmen Oxiden umgesetzt werden.
Der Vorteil des Verfahrens liegt darin, daß weniger Ammoniak und Wasser verbraucht wird, um zu niedrigeren Fluorid-Werten im Endprodukt zu gelangen als bei herkömmlichen Verfahren.
Im folgenden wird die Erfindung beispielhaft erläutert, ohne daß hierzu eine Einschränkung zu sehen ist.
Beispiel 1
Ca. 6 l einer 3%igen Ammoniaklösung wurden mit 2,5 l einer niobfluoridhaltigen Lösung (Konzentration: ca. 120 g Nb₂O₅/l) versetzt. Unter Rühren wurde eine 25%ige Ammoniaklösung bis zu einem pH-Wert von ca. 9 hinzugegeben. Danach wurde die Suspension filtriert und mit 6 l einer 3%igen Ammoniaklösung gewaschen. Es schloß sich eine zweite Waschung mit 5 l reinem Wasser an. Der Filterkuchen enthielt nach dem Trocknen noch 0,44% Fluor.
Beispiel 2
Ca. 7 l einer 3%igen Ammoniaklösung wurden mit 2,5 l Niobfluoridlösung versetzt (Beladung ca. 124 g Nb₂O₅/l). Unter Rühren erfolgte die Zugabe einer 25%igen Ammoniaklösung bis pH 9. Nach Filtration der Suspension wurde der Filterkuchen mit 7 l einer 3%igen Ammoniaklösung gewaschen. Es schloß sich eine zweite Waschung mit 6 l reinem Wasser an. Die Fluor-Analyse im gerockneten Hydroxid ergab 0,31%.
Beispiel 3
Ca. 7 l der aus Versuch 2 angefallenen ersten Waschlösung wurden unter Rühren mit 2,5 l Niobfluoridlösung (Beladung ca. 120 g Nb₂O₅/l) versetzt. Anschließend wurde eine 25%ige Ammoniaklösung bis pH 9 hinzugegeben. Die Waschung erfolgte wie in Beispiel 2. Dabei wurde die aus Beispiel 2 angefallene und gebrauchte Lösung aus der zweiten Waschung (ca. 6 l) mit 25%igem Ammoniakwasser auf 3%ig eingestellt. Die zweite Waschung erfolgte dann mit 6 l reinem Wasser. Der Fluorid-Wert im getrockneten Filterkuchen betrug 0,22%.
Beispiel 4
Ca. 7 l einer 3%igen Ammoniaklösung wurde mit 1,5 l einer tantalfluoridhaltigen Lösung versetzt. Beladung ca. 200 g Ta₂O₅/l). Das gefällte Hydroxid wurde filtriert und mit 7 l einer 3%igen Ammoniaklösung gewaschen. Es schloß sich eine zweite Waschung mit 6 l reinem Wasser an. Der getrocknete Filterkuchen enthielt 0,20% Fluor.
Beispiel 5
Ca. 7 l einer 3%igen Ammoniaklösung wurden mit 2 l einer Tantalfluoridlösung versetzt (Beladung 200 g Ta₂O₅/l). Es wurde eine 25%ige Ammoniaklösung bis pH 8,5 hinzugefügt. Die Suspension wurde filtriert und mit 7 l einer 3%igen Ammoniaklösung gewaschen. Es schloß sich eine zweite Waschung mit 6 l reinem Wasser an. Der Fluor-Gehalt im Hydroxid betrug 0,28%.
Beispiel 6
Ca. 7 l der aus Versuch 5 angefallenen ersten Waschlösung wurde unter Rühren mit 2 l Tantalfluoridlösung versetzt (Beladung ca. 200 g Ta₂O₅/l). Zum Erreichen des pH 8,5 wurde 25%iges Ammoniakwasser hinzugegeben. Die Waschung erfolgte wie unter Versuch 5. Es wurde die aus Versuch 5 angefallene gebrauchte Lösung (zweite Waschung, ca. 6 l) mit 25%igem Ammoniakwasser auf 3%ig eingestellt. Die zweite Waschung erfolgte mit reinem Wasser. Der Fluor-Wert im getrockneten Filterkuchen wurde zu 0,25% bestimmt.

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung fluoridarmer Tantal- und/oder Niobhydroxide durch Fällung mit Ammoniaklösung aus fluorwasserstoffsauren Tantal- und/oder Nioblösungen, wobei die sauren Lösungen unter Rühren in vorgelegte Ammoniaklösung bis zum Erreichen eines pH-Wertes von ca. 9 eingetragen werden und der entstehende Hydroxidniederschlag nach dem Abfiltrieren aus der Mutterlauge in einer ersten Stufe mit einer 1- bis 10%igen Ammoniaklösung und in einer zweiten Stufe mit reinem Wasser gewaschen wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschwasser aus der zweiten Waschstufe mit konzentrierter Ammoniaklösung auf einen NH₃-Gehalt von ca. 3 Gew.-% eingestellt und für die erste Waschstufe der nachfolgenden Hydroxid-Charge eingesetzt wird.
DE4030707A 1990-09-28 1990-09-28 Verfahren zur herstellung von fluoridarmen tantal-/niob-oxidhydraten bzw. oxiden Granted DE4030707A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4030707A DE4030707A1 (de) 1990-09-28 1990-09-28 Verfahren zur herstellung von fluoridarmen tantal-/niob-oxidhydraten bzw. oxiden
US07/750,519 US5194232A (en) 1990-09-28 1991-08-27 Process for the preparation of tantalum/niobium hydroxides and oxides with a low fluoride content
AT0185391A AT396226B (de) 1990-09-28 1991-09-16 Verfahren zur herstellung von fluoridarmen tantal-/niob-oxidhydraten bzw. oxiden
JP27360891A JP3299291B2 (ja) 1990-09-28 1991-09-26 弗化物含量の少ない金属水酸化物を得る方法
BR919104184A BR9104184A (pt) 1990-09-28 1991-09-27 Processo para a preparacao de hidroxidos de tantalo e/ou niobio

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4030707A DE4030707A1 (de) 1990-09-28 1990-09-28 Verfahren zur herstellung von fluoridarmen tantal-/niob-oxidhydraten bzw. oxiden

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4030707A1 true DE4030707A1 (de) 1992-04-02
DE4030707C2 DE4030707C2 (de) 1993-05-13

Family

ID=6415172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4030707A Granted DE4030707A1 (de) 1990-09-28 1990-09-28 Verfahren zur herstellung von fluoridarmen tantal-/niob-oxidhydraten bzw. oxiden

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5194232A (de)
JP (1) JP3299291B2 (de)
AT (1) AT396226B (de)
BR (1) BR9104184A (de)
DE (1) DE4030707A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6338832B1 (en) * 1995-10-12 2002-01-15 Cabot Corporation Process for producing niobium and tantalum compounds

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19519719A1 (de) * 1995-05-30 1996-12-05 Starck H C Gmbh Co Kg Verfahren zur Herstellung von schwerlöslichen Metalloxidhydraten
DE19619228C2 (de) * 1996-05-13 1998-10-08 Starck H C Gmbh Co Kg Verfahren zur Entfernung von Antimon aus flußsauren Ta/Nb-haltigen Lösungen
US6325304B1 (en) 1997-12-19 2001-12-04 Alan D. Brite Trigger-activated insecticide applicator with extended nozzle
JP4326345B2 (ja) * 2002-02-27 2009-09-02 ステラケミファ株式会社 高純度ニオブ化合物及び／又はタンタル化合物の精製方法
EP1484284A4 (de) * 2002-02-27 2008-03-05 Stella Chemifa Kk Reinigungsverfahren zur herstellung einer hochreinen niobverbindung und/oder tantalverbindung
CN102442700A (zh) * 2011-09-16 2012-05-09 广东致远新材料有限公司 一种过氧化沉淀制取高纯球状氧化铌的方法
CN102807253B (zh) * 2012-08-16 2014-04-16 江西智诚新材料科技有限公司 一种钽铌氢氧化物的洗涤方法及洗涤装置
CN103011291B (zh) * 2012-12-19 2015-09-09 宁夏东方钽业股份有限公司 一种钽铌复合碳化物的制备方法
CN114901597A (zh) * 2020-02-14 2022-08-12 三井金属矿业株式会社 铌酸水溶液

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3112991A (en) * 1960-03-28 1963-12-03 Union Carbide Corp Process for recovery of fluoride-free columbium and tantalum pentoxides from organic extracts
DE3428788A1 (de) * 1983-08-11 1985-04-04 Günter J. 8510 Fürth Bauer Verfahren zum kontinuierlichen herstellen von fluoridarmen tantal- oder niob-pentoxiden
US4673554A (en) * 1984-12-18 1987-06-16 Sumitomo Chemical Company, Limited Method of purifying tantalum
DD250706A1 (de) * 1986-07-01 1987-10-21 Mansfeld Kombinat W Pieck Veb Verfahren zur herstellung fluoridarmer tantal- oder niobpentoxide
DE3918691A1 (de) * 1989-06-08 1990-12-13 Starck Hermann C Fa Nioboxidpulver (nb(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)o(pfeil abwaerts)5(pfeil abwaerts)) sowie verfahren zu dessen herstellung

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4537750A (en) * 1984-02-29 1985-08-27 Gte Products Corporation Process for producing high purity tantalum oxide
JPH01115820A (ja) * 1987-10-30 1989-05-09 Central Glass Co Ltd 水酸化ニオブまたは水酸化タンタルの製造方法
JPH01313333A (ja) * 1988-06-13 1989-12-18 Central Glass Co Ltd 高純度水酸化ニオブまたは水酸化タンタルの製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3112991A (en) * 1960-03-28 1963-12-03 Union Carbide Corp Process for recovery of fluoride-free columbium and tantalum pentoxides from organic extracts
DE3428788A1 (de) * 1983-08-11 1985-04-04 Günter J. 8510 Fürth Bauer Verfahren zum kontinuierlichen herstellen von fluoridarmen tantal- oder niob-pentoxiden
US4673554A (en) * 1984-12-18 1987-06-16 Sumitomo Chemical Company, Limited Method of purifying tantalum
DD250706A1 (de) * 1986-07-01 1987-10-21 Mansfeld Kombinat W Pieck Veb Verfahren zur herstellung fluoridarmer tantal- oder niobpentoxide
DE3918691A1 (de) * 1989-06-08 1990-12-13 Starck Hermann C Fa Nioboxidpulver (nb(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)o(pfeil abwaerts)5(pfeil abwaerts)) sowie verfahren zu dessen herstellung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6338832B1 (en) * 1995-10-12 2002-01-15 Cabot Corporation Process for producing niobium and tantalum compounds
US6984370B2 (en) 1995-10-12 2006-01-10 Cabot Corporation Process for producing niobium and tantalum compounds
US7276225B2 (en) 1995-10-12 2007-10-02 Cabot Corporation Process for producing niobium and tantalum compounds

Also Published As

Publication number Publication date
DE4030707C2 (de) 1993-05-13
JP3299291B2 (ja) 2002-07-08
AT396226B (de) 1993-07-26
JPH04270122A (ja) 1992-09-25
BR9104184A (pt) 1992-06-02
ATA185391A (de) 1992-11-15
US5194232A (en) 1993-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT396256B (de) Verfahren zur gewinnung und trennung von tantal und niob
DE2743812B1 (de) Verfahren zur Aufarbeitung von Buntmetallhydroxidschlamm-Abfaellen
DE4030707C2 (de)
DE1467274B2 (de) Verfahren zur Aufbereitung von bei der Alkalibehandlung von Bauxit und ähnlichen Roherzen anfallenden Rotschlämmen unter Gewinnung der verwertbaren Bestandteile.-Anm: Mitsubishi Shipbuilding & Engineering Co. Ltd.. Tokio:
DE2636563C2 (de) Verfahren zum kontinuierlichen Trennen von Zink und Kupfer aus einer wässrigen Lösung
DE2536351A1 (de) Verfahren zur gewinnung von tantal und/oder niob aus tantal- und niobhaltigen loesungen
DE2816241A1 (de) Verfahren zur gewinnung von uran aus nassverfahren-phosphorsaeure
DE2546425B2 (de) Verfahren zur Gewinnung von technischem Molybdäntrioxid aus Molybdänitkonzentraten
EP0031793B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Phosphorsäure, bei dem Uran in einer gewinnbaren Form erhalten wird
DE2841271B2 (de) Verfahren zur Aufarbeitung von Buntmetallhydroxidschlammrückständen
DE19605243A1 (de) Verfahren zum Erzeugen von reinem Bleioxid aus verbrauchten Batterien
DE2914823C2 (de)
AT409959B (de) Verfahren zur herstellung einer hochreinen tantalverbindung
EP0341792B1 (de) Verfahren zur Aufarbeitung von verbrauchten Beizbädern
DE3526491C2 (de)
DE2933430C2 (de)
DE2125874B2 (de) Verfahren zum Steuern des Gehaltes an Verunreinigungen von Zinksulfatlösungen
DE1212731B (de) Verfahren zur Gewinnung von Niob, Tantal und Titan aus geringwertigen Vorkommen
DE19526655C1 (de) Verfahren zur Gewinnung von Vanadiumverbindungen aus Feststoffgemischen von Metalloxiden und Metallsulfaten
EP0267180A2 (de) Extraktionsmittel sowie seine Verwendung in einem Verfahren zur Aufarbeitung von Ge-hältigen wässerigen Lösungen durch Flüssig/Flüssgextraktion
DE3206355C2 (de)
EP3607100A1 (de) Verfahren zum entfernen von fluorid aus einer zinkhaltigen lösung bzw. suspension, entfluoridierte zinksulfat-lösung und deren verwendung sowie verfahren zur herstellung von zink und von fluorwasserstoff bzw. flusssäure
EP0573083A1 (de) Verfahren zur Aufarbeitung von vanadiumhaltigen Rückständen
DD250706A1 (de) Verfahren zur herstellung fluoridarmer tantal- oder niobpentoxide
DE2759945C1 (de) Verfahren zur Rueckgewinnung von in Industrierueckstaenden in Sulfatform enthaltenem Titan und gegebenenfalls verwertbaren Sulfaten weiterer Elemente

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: H.C. STARCK GMBH & CO KG, 3380 GOSLAR, DE

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: H.C. STARCK GMBH, 38642 GOSLAR, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee