RU2487183C1 - Method for complex processing of kyanite - Google Patents

Method for complex processing of kyanite Download PDF

Info

Publication number
RU2487183C1
RU2487183C1 RU2012100187/02A RU2012100187A RU2487183C1 RU 2487183 C1 RU2487183 C1 RU 2487183C1 RU 2012100187/02 A RU2012100187/02 A RU 2012100187/02A RU 2012100187 A RU2012100187 A RU 2012100187A RU 2487183 C1 RU2487183 C1 RU 2487183C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
kyanite
atmosphere
mixture
aluminum
halogen
Prior art date
Application number
RU2012100187/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Давыдович Кустов
Олег Григорьевич Парфенов
Сергей Николаевич Верещагин
Леонид Александрович Соловьев
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН (ИХХТ СО РАН)
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 Учреждение Российской академии наук Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН (ИХХТ СО РАН) filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН (ИХХТ СО РАН)
Priority to RU2012100187/02A priority Critical patent/RU2487183C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2487183C1 publication Critical patent/RU2487183C1/en

Links

Landscapes

  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method includes heating of kyanite to 1250-1350°C. At the same time kyanite prior to heating is mixed with solid carbon at the weight ratio from 1:0.37 to 1:1.85. Heating is carried out in atmosphere of halogen-containing gases. Produced halogenides are cooled and separated, afterwards a mixture is prepared from them with required content in the product of aluminium, silicon and other chemical elements available in kyanite. Then the mixture of halogenides is heated either in atmosphere of oxygen with production of complex oxides or in recovery atmosphere with production of alloys.
EFFECT: complex wasteless processing of kyanite concentrate.
5 cl, 4 ex

Description

Изобретение может быть использовано в технологии глубокой переработки природных алюмосиликатов, в частности, кианита, который в настоящее время служит сырьем для производства преимущественно огнеупорной керамики на основе муллита.The invention can be used in the technology of deep processing of natural aluminosilicates, in particular kyanite, which currently serves as a raw material for the production of mainly refractory ceramics based on mullite.

Известен способ переработки кианитового концентрата для получения муллита (H.Schneder, S.Komarneni (2005) Mullite. Wiley, VCH, 509 pp.; Dilip Jain. Mullite Formation: A Myth or Reality ? // Kyanite Mining Corporation, U.S.A. St.Louis Section Meeting of the American Ceramic Society, March 29, 2007; Arnold O.Tanner. Kyanite and Related Materials. U.S. Geological Survey Minerals Yearbook - 2010. pp.41.1-41.4). Концентрат с содержанием кианита 90-92% и размером частиц -0.5 мм прокаливают и спекают во вращающейся печи при температуре >1450°C. В результате образуется продукт, содержащий около 80% муллита, 11% тонкодисперсного аморфного кремнезема, 3-6% кварца и около 2% кристобалита. Недостаток способа в том, что основным продуктом в нем является только муллит.A known method of processing kyanite concentrate to obtain mullite (H. Schneder, S. Komarneni (2005) Mullite. Wiley, VCH, 509 pp .; Dilip Jain. Mullite Formation: A Myth or Reality? // Kyanite Mining Corporation, USA St. Louis Section Meeting of the American Ceramic Society, March 29, 2007; Arnold O. Tanner. Kyanite and Related Materials. US Geological Survey Minerals Yearbook - 2010. pp. 41.1-41.4). A concentrate with a kyanite content of 90-92% and a particle size of -0.5 mm is calcined and sintered in a rotary kiln at a temperature> 1450 ° C. The result is a product containing about 80% mullite, 11% finely divided amorphous silica, 3-6% quartz and about 2% cristobalite. The disadvantage of this method is that the main product in it is only mullite.

Известен способ получения алюминиево-кремниевого сплава восстановительной электротермией кианитового концентрата с последующим разделением алюминия и кремния через образование алкилгидридов алюминия (патент США №3954443). Кианитовый концентрат брикетируется с углеродсодержащим восстановителем и подвергается восстановлению в руднотермической электропечи с образованием алюминиево-кремниевого сплава. Затем твердый сплав измельчается до частиц требуемого размера и подвергается действию пропилена и водорода с образованием трипропил- и дипропилалюминий гидрида. После пиролиза полученных алкилгидридов алюминия в масле образуется диспергированный порошок металлического алюминия, который фильтруется, промывается, высушивается и подвергается переплавке в слитки. Остаток от твердого алюминиево-кремниевого сплава, имеющий высокое содержание кремния, используется для получения ферросилиция. Недостатком способа является высокая стоимость и сложность предлагаемого процесса разделения алюминия и кремния из сплава, а также высокие прямые затраты электроэнергии на стадии электротермии.A known method of producing aluminum-silicon alloy by reducing electrothermal kyanite concentrate with subsequent separation of aluminum and silicon through the formation of aluminum alkyl hydrides (US patent No. 3954443). The kyanite concentrate is briquetted with a carbon-containing reducing agent and subjected to reduction in an ore-thermal electric furnace with the formation of an aluminum-silicon alloy. Then the hard alloy is crushed to particles of the required size and subjected to the action of propylene and hydrogen to form tripropyl- and dipropylaluminum hydride. After pyrolysis of the obtained aluminum alkyl hydrides in oil, a dispersed powder of aluminum metal is formed, which is filtered, washed, dried and subjected to remelting into ingots. The remainder of the solid aluminum-silicon alloy having a high silicon content is used to produce ferrosilicon. The disadvantage of this method is the high cost and complexity of the proposed process for the separation of aluminum and silicon from an alloy, as well as the high direct energy costs at the stage of electrothermia.

Известен способ производства алюминиево-кремниевого сплава (патент РФ №2148670). Алюминиево-кремниевый сплав производится из кианитового концентрата, который расплавляют и нагревают до температуры выше 2100°C за счет химической энергии, получаемой при окислении расчетным количеством кислорода части того продукта, который производится из концентрата. Последующее восстановление расплава кианита осуществляют углеводородным восстановителем. Восстановленный из кианита жидкий алюминиево-кремниевый сплав удаляют из плавильного агрегата, а часть его возвращают для следующей операции сжигания. Недостатком этого способа, как и предыдущего, является природное соотношение алюминия и кремния в сплаве, которое не позволяет использовать его как конструкционный материал, а также загрязненность сплава карбидными соединениями.A known method for the production of aluminum-silicon alloy (RF patent No. 2148670). The aluminum-silicon alloy is made from kyanite concentrate, which is melted and heated to a temperature above 2100 ° C due to chemical energy obtained by oxidation with the calculated amount of oxygen of a part of the product that is produced from the concentrate. Subsequent reduction of the kyanite melt is carried out with a hydrocarbon reducing agent. The liquid aluminum-silicon alloy recovered from kyanite is removed from the melting unit, and part of it is returned for the next combustion operation. The disadvantage of this method, as well as the previous one, is the natural ratio of aluminum to silicon in the alloy, which does not allow its use as a structural material, as well as the contamination of the alloy with carbide compounds.

Известен способ переработки кианитового концентрата путем селективного хлорирования примесей в нем оксидов железа и титана (патент США №3704113). Кианитовый концентрат с размером частиц -0,3 мм в печи кипящего слоя при температуре 950-1200°C подвергается хлорированию, в результате чего содержание оксидов железа и титана снижается с 7,1 мас.% и 4,5 мас.% соответственно до 0,8 мас.% для обоих оксидов. Очищенный таким образом кианитовый концентрат далее предлагается перерабатывать в алюминиево-кремниевый сплав электротермическим способом. Недостаток этого способа в отсутствии комплексности переработки, поскольку основной компонент концентрата не претерпевает изменений и требует дальнейшей переработки.A known method of processing kyanite concentrate by selective chlorination of impurities in it oxides of iron and titanium (US patent No. 3704113). A kyanite concentrate with a particle size of -0.3 mm in a fluidized bed furnace at a temperature of 950-1200 ° C is subjected to chlorination, as a result of which the content of iron and titanium oxides decreases from 7.1 wt.% And 4.5 wt.%, Respectively , 8 wt.% For both oxides. The thus purified kyanite concentrate is further proposed to be processed into an aluminum-silicon alloy by the electrothermal method. The disadvantage of this method is the lack of processing complexity, since the main component of the concentrate does not undergo changes and requires further processing.

Известен способ переработки кианитового концентрата карбогалогенированием примесей оксидов железа и титана, входящих в его состав (патент США №3816093). Алюмосиликатный концентрат или руда с размером частиц -0,152 мм смешивается с некоторым избыточным количеством углеродсодержащего восстановителя, требуемым для полного протекания реакции карбогалогенирования оксидов железа и титана. Полученная смесь нагревается в атмосфере хлора или брома в печи с неподвижным слоем при температуре 650-1200°C, в результате чего образуются летучие галогениды железа и титана. Этому способу свойственен тот же недостаток, что и предыдущему.A known method of processing kyanite concentrate by carbohalogenation of impurities of iron and titanium oxides included in its composition (US patent No. 3816093). An aluminosilicate concentrate or ore with a particle size of -0.152 mm is mixed with some excess carbon-containing reducing agent required for the complete carbohalogenation of iron and titanium oxides to proceed. The resulting mixture is heated in an atmosphere of chlorine or bromine in a fixed-bed furnace at a temperature of 650-1200 ° C, resulting in the formation of volatile halides of iron and titanium. This method has the same drawback as the previous one.

Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи комплексной безотходной переработки кианитового концентрата для получения галогенидов алюминия, кремния и других элементов, входящих в состав минерала. Далее индивидуальные галогениды могут быть выделены из смеси и использованы для получения чистых элементов, их соединений и сплавов с использованием методов высокоскоростной металлургии [Парфенов О.Г., Пашков Г.Л. Проблемы современной металлургии титана. /Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008. - 279 с.; Парфенов О.Г., Пашков Г.Л. Новый подход в металлургии кремния./ Доклады Академии Наук. - 2008. - Т.433. - №2. - с.202-203.; Закиров Р.А., Парфенов О.Г., Пашков Г.Л. Субхлоридный синтез в металлургии титана. /Доклады Академии Наук. - 2009. - Т.425. - №5. - с.631-633.; Закиров Р.А., Кустов А.Д., Пашков Г.Л., Парфенов О.Г. Универсальные высокоскоростные металлургические процессы./ Цветные металлы - 2010: Сборник докладов второго международного конгресса. - Красноярск: ООО «Версо», 2010 г. - с.134-140].The present invention is aimed at solving the problem of complex waste-free processing of kyanite concentrate to obtain aluminum, silicon halides and other elements that make up the mineral. Further, individual halides can be isolated from the mixture and used to obtain pure elements, their compounds and alloys using high-speed metallurgy methods [Parfenov OG, Pashkov GL Problems of modern titanium metallurgy. / Novosibirsk: Publishing House of the SB RAS, 2008 .-- 279 p .; Parfenov O.G., Pashkov G.L. A new approach in the metallurgy of silicon. / Reports of the Academy of Sciences. - 2008. - T. 433. - No. 2. - p.202-203 .; Zakirov R.A., Parfenov O.G., Pashkov G.L. Subchloride synthesis in titanium metallurgy. / Reports of the Academy of Sciences. - 2009. - T. 425. - No. 5. - p. 631-633 .; Zakirov R.A., Kustov A.D., Pashkov G.L., Parfenov O.G. Universal high-speed metallurgical processes. / Non-ferrous metals - 2010: Collection of reports of the Second International Congress. - Krasnoyarsk: LLC “Verso”, 2010 - p.134-140].

В предлагаемом способе исходный концентрат, содержащий 90-92% кианита, с размером частиц -0,1 мм смешивается с твердым углеродом в весовом соотношении от 1:0,37 до 1:1,85. Затем полученная смесь нагревается в атмосфере галогенсодержащего газа (хлора или брома) при температуре 1250-1350°C и давлении 0,1 МПа. В процессе карбогалогенирования кианитового концентрата протекают следующие основные химические реакции:In the proposed method, the initial concentrate containing 90-92% kyanite, with a particle size of -0.1 mm, is mixed with solid carbon in a weight ratio of 1: 0.37 to 1: 1.85. Then the resulting mixture is heated in an atmosphere of a halogen-containing gas (chlorine or bromine) at a temperature of 1250-1350 ° C and a pressure of 0.1 MPa. In the process of carbohalogenation of kyanite concentrate, the following basic chemical reactions proceed:

Al2SiO5+5C+5Hal2=2AlHal3+SiHal4+5СО;Al 2 SiO 5 + 5C + 5Hal 2 = 2AlHal 3 + SiHal 4 + 5CO;

и вспомогательные реакции с примесными оксидамиand auxiliary reactions with impurity oxides

Fe2O3+3C+3Hal2=2FeHal3+3CO,Fe 2 O 3 + 3C + 3Hal 2 = 2FeHal 3 + 3CO,

TiO2+2C+2Hal2=TiHal4+2CO.TiO 2 + 2C + 2Hal 2 = TiHal 4 + 2CO.

Аналогичный результат можно получить при использовании газообразных галогенидов углерода CCl4, C2Cl6, CBr4 и др.A similar result can be obtained using gaseous carbon halides CCl 4 , C 2 Cl 6 , CBr 4 and others.

Основная трудность карбогалогенирования самого минерала кианита состоит в том, что при относительно низких температурах (<1200-1250°C) скорость химических превращений кианита мала для практического применения этого способа из-за недостаточной активности химических реагентов, а при относительно высоких температурах (>1350-1400°C) скорость превращений падает из-за образования упорного к карбохлорированию муллита. Оптимальный температурный диапазон 1250-1350°C характеризуется преобладанием скорости химических превращений над скоростью муллитизации кианита.The main difficulty of carbohalogenation of the kyanite mineral itself is that at relatively low temperatures (<1200-1250 ° C), the rate of chemical transformations of kyanite is low for the practical application of this method due to the insufficient activity of chemicals, and at relatively high temperatures (> 1350- 1400 ° C) the conversion rate decreases due to the formation of mullite resistant to carbochlorination. The optimum temperature range of 1250–1350 ° C is characterized by the predominance of the rate of chemical transformations over the rate of mullitization of kyanite.

Образующаяся в результате карбогалогенирования смесь газов поступает в конденсатор, где осаждаются галогениды элементов, входящих в состав кианитового концентрата (Al, Si, Fe, Ti). Полученная смесь галогенидов затем подвергается разделению с помощью конденсации, десублимации и дистилляции, в результате чего выделяются чистые индивидуальные галогениды.The mixture of gases formed as a result of carbohalogenation enters the condenser, where the halides of the elements that make up the kyanite concentrate (Al, Si, Fe, Ti) are deposited. The resulting halide mixture is then separated by condensation, desublimation and distillation, whereby pure individual halides are isolated.

Для синтеза индивидуальных оксидов галогениды соответствующих элементов нагреваются в кислородсодержащей атмосфере. Для синтеза сложных оксидов галогениды смешиваются в нужном соотношении в кислородсодержащей атмосфере:For the synthesis of individual oxides, the halides of the corresponding elements are heated in an oxygen-containing atmosphere. For the synthesis of complex oxides, halides are mixed in the right ratio in an oxygen-containing atmosphere:

2n·AlCl3+SiCl4+(3/2n+1)O2=n·Al2O3·SiO2+(3n+2)Cl2.2n AlCl 3 + SiCl 4 + (3 / 2n + 1) O 2 = n Al 2 O 3 SiO 2 + (3n + 2) Cl 2 .

Для получения индивидуальных элементов соответствующие галогениды смешиваются с водородом, субхлоридом алюминия или с щелочными или щелочноземельными металлами. Например, при субхлоридном способе получения элементного кремния протекает реакция:To produce individual elements, the corresponding halides are mixed with hydrogen, aluminum subchloride or with alkali or alkaline earth metals. For example, with the subchloride method for producing elemental silicon, the reaction proceeds:

SiCl4+2AlCl=Si+2AlCl3.SiCl 4 + 2AlCl = Si + 2AlCl 3 .

При водородном восстановлении железа идет реакцияWith hydrogen reduction of iron, a reaction occurs

2FeCl3+3Н2=2Fe+6HCl.2FeCl 3 + 3H 2 = 2Fe + 6HCl.

Водородное восстановление хлорида алюминия протекает по более сложной схеме, но также с получением элементного алюминия.Hydrogen reduction of aluminum chloride proceeds according to a more complex scheme, but also with the production of elemental aluminum.

Соединения внедрения (карбиды, нитриды, бориды, гидриды) можно получать по описанной выше схеме с добавлением требуемого компонента в реакционную смесь. Например, диборид титана можно синтезировать в трехкомпонентной смеси:Interstitial compounds (carbides, nitrides, borides, hydrides) can be prepared according to the scheme described above with the addition of the required component to the reaction mixture. For example, titanium diboride can be synthesized in a three-component mixture:

TiCl4+2BCl3+5AlCl=TiB2+5AlCl3.TiCl 4 + 2BCl 3 + 5AlCl = TiB 2 + 5AlCl 3 .

Сплавы можно получать, смешивая в нужной пропорции хлориды металлов и субхлорид алюминия:Alloys can be obtained by mixing in the right proportion metal chlorides and aluminum subchloride:

2TiCl4+7AlCl=2TiAl+5AlCl3 2TiCl 4 + 7AlCl = 2TiAl + 5AlCl 3

2TiCl4+2FeCl3+13AlCl=2Al2FeTi+9AlCl3.2TiCl 4 + 2FeCl 3 + 13AlCl = 2Al 2 FeTi + 9AlCl 3 .

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет решить задачу полного вскрытия кианитового концентрата и получения чистых галогенидов элементов, входящих в состав концентрата, которые можно затем использовать для безотходного производства чистых элементов, их сплавов, соединений внедрения, оксидов и других соединений.Thus, the present invention allows to solve the problem of fully opening the kyanite concentrate and obtaining pure halides of the elements that make up the concentrate, which can then be used for waste-free production of pure elements, their alloys, interstitial compounds, oxides and other compounds.

Пример 1. Исходный карабашский кианитовый концентрат (Урал) с содержанием кианита 92,3% имеет следующий состав, мас.%: Al2O3 58,08; SiO2 39,73; TiO2 1,16; Fe2O3 0,29; MnO 0,10; CaO 0,06; Na2O 0,16; K2O 0,08.Example 1. The original Karabash kyanite concentrate (Ural) with a kyanite content of 92.3% has the following composition, wt.%: Al 2 O 3 58,08; SiO 2 39.73; TiO 2 1.16; Fe 2 O 3 0.29; MnO 0.10; CaO 0.06; Na 2 O 0.16; K 2 O 0.08.

100 г кианитового концентрата, измельченного до крупности - 0,1 мм, смешиваются с 40 г древесного угля с содержанием углерода >95% и нагреваются в реакторе до температуры 1250°C в атмосфере азота при давлении 0,1 МПа. Затем в реактор подается хлор со скоростью 7,3 г/мин в течение 1 ч. В результате карбохлорирования образуется смесь хлоридов, содержащая 151,9 г AlCl3, 112,3 г SiCl4, 2,7 г TiCl4 и 0,59 г FeCl3.100 g of kyanite concentrate, crushed to a particle size of 0.1 mm, are mixed with 40 g of charcoal with a carbon content> 95% and heated in a reactor to a temperature of 1250 ° C in a nitrogen atmosphere at a pressure of 0.1 MPa. Then chlorine is fed into the reactor at a rate of 7.3 g / min for 1 hour. As a result of carbochlorination, a mixture of chlorides is formed containing 151.9 g of AlCl 3 , 112.3 g of SiCl 4 , 2.7 g of TiCl 4 and 0.59 g FeCl 3 .

Пример 2. Выделенные в результате дистилляционной очистки хлориды алюминия и кремния в количестве 151,9 г и 64,5 г соответственно помещаются в дозаторы-испарители и подаются в струю низкотемпературной кислородсодержащей плазмы. В результате плазмохимического синтеза образуется продукт, содержащий 71,8% Al2O3 и 28,2% SiO2, соответствующий соединению 3Al2O3·3SiO2.Example 2. Aluminum chloride and silicon chloride isolated as a result of distillation purification in the amount of 151.9 g and 64.5 g, respectively, are placed in metering evaporators and fed into a stream of low-temperature oxygen-containing plasma. As a result of plasma-chemical synthesis, a product is formed containing 71.8% Al 2 O 3 and 28.2% SiO 2 , corresponding to the compound 3Al 2 O 3 · 3SiO 2 .

Пример 3. 112,3 г тетрахлорида кремния, полученного в результате карбохлорирования 100 г кианитового концентрата и выделенного методом дистилляции, подают в реактор субхлоридного синтеза со скоростью 1,9 г/мин в течение 1 ч, где происходит его смешение при температуре 1500°C и давлении 0,1 МПа с субхлоридом алюминия AlCl, поступающим в реактор со скоростью 1,4 г/мин. Далее реакционная смесь газов поступает в зону реактора с температурой 1100°C для увеличения степени выхода продукта. В результате процесса восстановления образуется 18,5 г элементного кремния.Example 3. 112.3 g of silicon tetrachloride obtained by carbochlorination of 100 g of kyanite concentrate and isolated by distillation are fed to a subchloride synthesis reactor at a rate of 1.9 g / min for 1 h, where it is mixed at a temperature of 1500 ° C and a pressure of 0.1 MPa with aluminum subchloride AlCl entering the reactor at a rate of 1.4 g / min. Next, the reaction mixture of gases enters the zone of the reactor with a temperature of 1100 ° C to increase the degree of product yield. As a result of the reduction process, 18.5 g of elemental silicon is formed.

Пример 4. 2,7 г тетрахлорида титана, полученного в результате карбохлорирования 100 г кианитового концентрата и выделенного методом дистилляции, в атмосфере аргона подают в испаритель со скоростью 0,045 г/с при температуре 150°C в течение 1 мин. Затем газообразный тетрахлорид титана поступает в смеситель, в который подается азот со скоростью 2,67 см3/с в течение 1 мин при давлении 0,1 МПа. Полученная газовая смесь тетрахлорида титана и азота поступает в реактор субхлоридного синтеза, в котором при температуре 1200°C происходит взаимодействие с субхлоридом алюминия, подаваемым со скоростью 0,30 г/с в течение 1 мин.:Example 4. 2.7 g of titanium tetrachloride obtained by carbochlorination of 100 g of kyanite concentrate and isolated by distillation in an argon atmosphere is fed to the evaporator at a rate of 0.045 g / s at a temperature of 150 ° C for 1 min. Then, gaseous titanium tetrachloride enters the mixer, into which nitrogen is supplied at a rate of 2.67 cm 3 / s for 1 min at a pressure of 0.1 MPa. The resulting gas mixture of titanium tetrachloride and nitrogen enters the subchloride synthesis reactor, in which at a temperature of 1200 ° C there is an interaction with aluminum subchloride, supplied at a speed of 0.30 g / s for 1 min:

2TiCl4+N2+4AlCl=2TiN+4AlCl3.2TiCl 4 + N 2 + 4AlCl = 2TiN + 4AlCl 3 .

В результате синтеза образуется 0,88 г нитрида титана.The synthesis produces 0.88 g of titanium nitride.

Пример 5. 2,7 г тетрахлорида титана, полученного в результате карбохлорирования 100 г кианитового концентрата и выделенного методом дистилляции, в атмосфере аргона подают в испаритель со скоростью 0,045 г/с при температуре 150°C в течение 1 мин. Из испарителя тетрахлорид титана подают в реактор субхлоридного синтеза, в котором при температуре 1000°C происходит взаимодействие с субхлоридом алюминия, подаваемым со скоростью 0,53 г/с в течение 1 мин. В результате реакции образуется 1,07 г алюминида титана TiAl.Example 5. 2.7 g of titanium tetrachloride obtained by carbochlorination of 100 g of kyanite concentrate and isolated by distillation in an argon atmosphere is fed to the evaporator at a rate of 0.045 g / s at a temperature of 150 ° C for 1 min. From the evaporator, titanium tetrachloride is fed to a subchloride synthesis reactor, in which, at a temperature of 1000 ° C, it interacts with aluminum subchloride, supplied at a speed of 0.53 g / s for 1 min. The reaction produces 1.07 g of titanium aluminide TiAl.

Claims (5)

1. Способ переработки кианита, включающий его нагревание до температуры 1250-1350°C, отличающийся тем, что кианит перед нагреванием смешивают с твердым углеродом в весовом соотношении от 1:0,37 до 1:1,85, нагревание ведут в атмосфере галогенсодержащих газов, образующиеся галогениды охлаждают и разделяют, после чего готовят из них смесь с требуемым содержанием в продукте алюминия, кремния и других химических элементов, присутствующих в кианите, затем смесь галогенидов нагревают либо в атмосфере кислорода с получением сложных оксидов, либо в восстановительной атмосфере с получением сплавов.1. A method of processing kyanite, including heating it to a temperature of 1250-1350 ° C, characterized in that the kyanite before heating is mixed with solid carbon in a weight ratio of 1: 0.37 to 1: 1.85, heating is carried out in an atmosphere of halogen-containing gases , the resulting halides are cooled and separated, after which a mixture is prepared from them with the required content in the product of aluminum, silicon and other chemical elements present in kyanite, then the mixture of halides is heated either in an oxygen atmosphere to obtain complex oxides, or in atmosphere in the production of alloys. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве галогенсодержащего газа используют хлор или бром.2. The method according to claim 1, characterized in that chlorine or bromine is used as the halogen-containing gas. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве галогенсодержащего газа используют соединения хлора с углеродом или брома с углеродом.3. The method according to claim 1, characterized in that the compounds of chlorine with carbon or bromine with carbon are used as the halogen-containing gas. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве восстановительной атмосферы для получения сплавов используют водород, субгалогенид алюминия или пары щелочных или щелочноземельных металлов.4. The method according to claim 1, characterized in that as the reducing atmosphere for the production of alloys using hydrogen, aluminum subhalide or a pair of alkali or alkaline earth metals. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в смесь галогенидов или в восстановительную атмосферу дополнительно вводят элемент, требуемый для синтеза соединения внедрения или сплава, или его соединение с галогеном или водородом. 5. The method according to claim 4, characterized in that the element required for the synthesis of the interstitial compound or alloy or its compound with halogen or hydrogen is additionally introduced into the mixture of halides or into the reducing atmosphere.
RU2012100187/02A 2012-01-10 2012-01-10 Method for complex processing of kyanite RU2487183C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012100187/02A RU2487183C1 (en) 2012-01-10 2012-01-10 Method for complex processing of kyanite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012100187/02A RU2487183C1 (en) 2012-01-10 2012-01-10 Method for complex processing of kyanite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2487183C1 true RU2487183C1 (en) 2013-07-10

Family

ID=48788248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012100187/02A RU2487183C1 (en) 2012-01-10 2012-01-10 Method for complex processing of kyanite

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2487183C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3816093A (en) * 1970-05-28 1974-06-11 Ethyl Corp Halogenating method of reducing iron and titanium content of alumina-silica ore
AU4610279A (en) * 1978-04-21 1979-10-25 Scm Chemicals Limited Production of titanium chlorides
EP0105164A1 (en) * 1982-09-02 1984-04-11 Scm Chemicals Limited Process for the chlorination of oxidic materials
EP0107310A1 (en) * 1982-09-29 1984-05-02 David Weston Production of a purified aluminum monochloride from alumina, bauxites and clays and the subsequent production of aluminum metal
CA2001751A1 (en) * 1988-10-28 1990-04-28 Michael J. Hollitt Recovery of titanium values from minerals
US5417163A (en) * 1991-05-15 1995-05-23 Sambre Et Meuse (Societe Anonyme) Railway bogie with frame having selective deformability
WO2007127028A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-08 Tronox Llc Processing of waste or cyclone solids from the chlorination of titanium bearing ores
RU2382094C1 (en) * 2008-06-23 2010-02-20 Андрей Станиславович Клямко Rolling method of silica-titanic concentrates

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3816093A (en) * 1970-05-28 1974-06-11 Ethyl Corp Halogenating method of reducing iron and titanium content of alumina-silica ore
AU4610279A (en) * 1978-04-21 1979-10-25 Scm Chemicals Limited Production of titanium chlorides
EP0105164A1 (en) * 1982-09-02 1984-04-11 Scm Chemicals Limited Process for the chlorination of oxidic materials
EP0107310A1 (en) * 1982-09-29 1984-05-02 David Weston Production of a purified aluminum monochloride from alumina, bauxites and clays and the subsequent production of aluminum metal
CA2001751A1 (en) * 1988-10-28 1990-04-28 Michael J. Hollitt Recovery of titanium values from minerals
US5417163A (en) * 1991-05-15 1995-05-23 Sambre Et Meuse (Societe Anonyme) Railway bogie with frame having selective deformability
WO2007127028A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-08 Tronox Llc Processing of waste or cyclone solids from the chlorination of titanium bearing ores
RU2382094C1 (en) * 2008-06-23 2010-02-20 Андрей Станиславович Клямко Rolling method of silica-titanic concentrates

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4401467A (en) Continuous titanium process
CN103025900B (en) A kind of method extracting metallic element from ferro-aluminum Ore, titanium iron ore and residue
US9656879B2 (en) Method for treating titanium-containing feedstock
CN101418383A (en) Method for preparing TiCl4 from titanium-containing furnace slag
US11780734B2 (en) Process for the production of commercial grade silicon
RU2062256C1 (en) Method for production of titanium tetrachloride
CN112981141B (en) Method for preparing ferrovanadium alloy from titanium tetrachloride refining tailings
CN104195355A (en) Zirconium and method for preparing zirconium
CN109055781B (en) Method for preparing titanium product by taking ferrotitanium composite ore as raw material
US4039647A (en) Production of aluminum chloride
RU2487183C1 (en) Method for complex processing of kyanite
CN104609375A (en) Nano oxide composite powder and preparation method
US4521385A (en) Recovery of titanium values
JPH0417882B2 (en)
US4363789A (en) Alumina production via aluminum chloride oxidation
Moodley et al. Chlorination of titania feedstocks
US3407031A (en) Process for the manufacture of inorganic chlorides
US4519988A (en) Two stage chlorination of titaniferous ore
Taylor et al. Formation of titanium carbide from ilmenite concentrates in a thermal plasma reactor
USRE32612E (en) Formation of tungsten monocarbide from a molten tungstate-halide phase by gas sparging
Namboothiri et al. Bauxite Processing via Chloride Route to Produce Chloride Products and Subsequent Electrolysis of Aluminium Chloride to Produce Aluminium Metal
De Beauchamp Preparation of Anhydrous Aluminum Chloride
Gomes et al. Preparation of tungsten carbide by gas sparging tungstate melts
JPS61177342A (en) Refining method of aluminum
NZ239070A (en) Recovery of titanium values from a complex matrix by chlorinating titanium nitride in the matrix

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140111