Переработка металлического висмута с получением его соединений | Sciact - CRIS-система Института катализа

Переработка металлического висмута с получением его соединений Научная публикация

Журнал

Цветные металлы
ISSN: 0372-2929

Вых. Данные

Год: 2022, Номер: 3, Страницы: 39-45 Страниц : 7 DOI: 10.17580/tsm.2022.03.05

Ключевые слова

Висмут, нитрат аммония, азотнокислые растворы, очистка от примесей, гидролиз, основной нитрат висмута, термическое разложение, оксид висмута, соединения висмута, Bismuth, ammonium nitrate, nitric acid solutions, purification, hydrolysis, basic bismuth nitrate, thermal decomposition, bismuth oxide, bismuth compounds

Авторы

Юхин Ю.М. ¹ , Коледова Е.С. ¹ , Даминов А.С. ² , Шашков М.В. ³

Организации

1	Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Росси
2	ООО «Завод редких металлов», р. п. Кольцово, Новосибирская обл., Россия
3	Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия

Показана целесообразность получения азотнокислых растворов растворением металлического висмута в азотной кислоте концентрации 7 моль/л в присутствии нитрата аммония концентрации 325–558 г/л. Последнее позволяет получать растворы с содержанием висмута 415–450 г/л и снизить выделение оксидов азота в газовую фазу с 66 до 0,01 % и менее. Переработку полученных растворов проводили осаждением висмута на первой стадии в результате их 10-кратного разбавления водой при температуре 60±3 oC в виде соединения состава [Bi6O4(OH)4](NO3)6·H2O с последующим переводом его при промывке водой в соединение состава [Bi6O5(OH)3](NO3)5·3H2O, сушкой продукта при 100 oC и прокаливанием до оксида квалификации ОСЧ при 630±30 oC. Висмут осаждали из маточных и промывных растворов добавлением раствора карбоната аммония концентрации 2,5 моль/л до рН = 1 при температуре 55 oC. Осадок промывали водой, сушили и про ка ливали с получением оксида висмута квалифика ции ХЧ. Показано, что оксогидроксонитраты составов [Bi6O4(OH)4](NO3)6·H2O и [Bi6O5(OH)3](NO3)5·3H2O, полу чаемые в про цессе переработки металлического вис мута, могут быть использованы в качестве прекурсоров для получения сое динений висмута высокой чистоты в результате их взаи модействия с растворами кислот или щелочей. На основании результатов проведенных исследований разработана экологически безопасная технология переработки металлического висмута марки Ви1, содержащего не менее 98 % висмута, основанная на растворении этого элемента в азотной кислоте в присутствии нитрата аммония, гидролитической переработке висмутсодержащего раствора водно-щелочным гидролизом с извлечением на стадии гидролиза водой 81,8 % висмута в оксид квалификации ОСЧ и 15,1 % — в оксид квалификации ХЧ на стадии гидролиза висмута раствором карбоната аммония при рН = 1. Доосаждение висмута из раствора при рН = 3 в виде оксогидроксонитрата, а свинца, серебра и меди при рН = 8 с направлением оксогидроксонитрата висмута и раствора нитрата аммония на стадию растворения металлического висмута позволяет использовать в процессе переработки металлического висмута не менее 99,9 % висмута, а также раствор нитрата аммония. При этом выделение оксидов азота в газовую фазу в результате растворения метал лического висмута не превышает 0,01 %.

Юхин Ю.М. , Коледова Е.С. , Даминов А.С. , Шашков М.В.
Переработка металлического висмута с получением его соединений
Цветные металлы. 2022. №3. С.39-45. DOI: 10.17580/tsm.2022.03.05 Scopus РИНЦ CAPlus OpenAlex

Опубликована в печати:

1 мар. 2022 г.

Scopus:	2-s2.0-85132121261
РИНЦ:	48719438
Chemical Abstracts:	2022:3042575
OpenAlex:	W4224041357

Пока нет цитирований