BE337705A

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Publication number: BE337705A
Authority: BE

Description


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    Procédé   de préparation de produits de titane. 



   La présente invention concerne les procédés d'après lesquels des produits de titane,, dans lesquèls j'acide titanique est plus particulièrement approprié pour certaines applications, par exemple la préparation de pigments, peuvent être obtenus en partant de matières titanifères, par exemple de miserais ou de produits arti-   ficiels.,   avec une économie et un rendement plus grands que jusqu'ici. 

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L'invention est basée en partie sur la décou- verte que les matières titanifères comportent de fortes différences de constitution chimique et de résistance à la. décomposition par les réactifs chimiques* Ceci est notamment le cas pour les minéraux titanifères, ou les composés de titane'formant partie de ces minéraux. 



   Dans les "minerais d'ilménite", les minéraux titanifères sont principalement présents sous forme d'il- ménite ou ferro-titanate   (FeTiO),   tandis que dans les mi- nerais dits "minerais de rutile", ces minéraux sont pré- sents en très grande partie sous forme d'oxyde titanique   (Ti02).   Dans d'autres minerais, on trouve non seulement ces deux minéraux, mais aussi une quantité plus ou moins grande d'autres composés de titane. 



   Jusqu'ici l'oxyde titanique a été en général récupéré des minerais titanifères par l'une des trois mé- thodes suivantes : 
1) Le chauffage de matières titanifères avec de l'acide sulfurique, de façon à former des sulfates de titane solubles à l'eau, et d'autres bases; le produit est dissous ou dilué, après quoi les composés de titane sent précipités, 
2 La fusion des matières titanifères avec un sul- fate alcalin acide, de façon à former des sulfates solu- bles à l'eau, qui sont de nouveau dissous, après quoi les composés de titane sont précipités. 



   3 La fusion de matières titanifères avec un alca- lin tel que de l'hydrate de sodium, du carbonate de sodium, ou du sulfure de sodium, de façon à transformer l'oxyde titanique et les autres bases, telles que le fer en com- posés plus solubles, qui sont ensuite dissous dans de l'a- aide, après quoi les composés de titane sont précipités. 



   Ces procédés ont donné de bons résultats, mais 

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   @   ils comportent; dans de nombreux cas des inconvénients plus ou moins sérieux en ce qui concerne l'économie, le rendement ou la pureté du produit. Ceci s'explique dans une grande mesure par la différence ci-dessus mentionnée de la composition des matières titaniques et dé leur ré- sistance à la décomposition par des agents chimiques. La méthode à l'acide sulfurique est éconcmique et effective lorsqu'il s'agit surtout du traitement de minerais d'il- ménite, mais elle ne se prête pas à une décomposition rapide et effective du rutile présent dans les minerais d'ilménite, ni à celle d'autres minerais contenant prin- cipalement du rutile. 



   Tous les minerais de titane sent décomposés pour la plus grande partie par l'une des méthodes men-   tionnées   ci-dessus   maio   ces   méthodes   sont si   coûteuses   et compliquées que fréquemment elles ne sont pas appli- cables en pratique. or l'Inventeur a trouvé que tous les minerais de titane connus,, surtout ceux qui ne peu- vent pas être   décomposés   de maniera satisfaisante par la méthode à l'acide sulfurique, peuvent être décomposés rapidement et plus effectivement et économiquement en mélangeant le mineral à de l'acide sulfurique et un sul- fate ou bisulfate   alcalin,   par exemple du nitre cake et en chauffant le mélange à des températures définies. 



  De cette manière il se forme des sels solubles à l'eau qui peuvent ensuite être traités pour précipiter les composés de titane et les séparer des autres   3 empesés.   



  Il est évident que l'opération doit être considérée com- me étant de nature "duplex"   ou binaire.   Comme cuves da   réaction   on peut employer des récipients stationnaires, tournants ou mobiles, ou d'autres appareils avec ou sans mouvement de la masse. Le chauffage a lieu de manière 

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   connue,  directement ou   indirectement.   



   L'exemple suivant servira à assurer la compré- hensin de la mise en oeuvre de l'inventio in s'est servi d'un minerai qui d'après l'analyse contenait : 
Oxyde titanique   (Ti02)   55,90% 
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 Oxyde ferreux (Fe0) 15s80 Oxyde ferrique (FSO-3) 18056 % 
90,26% 
Le minerai a été pulvérisé à la finesse d'envi- ron 300 mailles mais on peut employer un grain beaucoup plus gros. 



   100 parties en poids de minerai pulvérisé ont été soigneusement mélangées à 200   partie,     d'aide     sulfu-   rique à 94 % et à   70   parties de    nitre     cake".   Le "nitre   cake"   était dissous dans de l'acide sulfurique à environ 100 c et on a ajouté ensuite le minerai finement pulvé risé. Le mélange a été chargé dans un récipient (réci- pient de réaction), dans lequel la charge pouvait être chauffée. 



   La charge en forme d'une bouillie mince a été ensuite chauffée, tout en agitant, à   environ-200    c et une réaction puissante a eu lieu de sorte que la masse est devenie visqueuse (pâteuse), sur quoi on a   interrom-   pu l'agitation. On a ensuite porté la température à environ 350  C pendant 1 à 2 heures, de sorte que la dure 
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 p&te6tà grttauallemant transformée â un état mi-sec. 



  Les températures et la durée du.chauffage peuvent varier conformément au type de minerai employé. On a ensuite enlevé la charge du récipient de réaction, et on l'a broyée et dissoute dans 1,5 parties en poids d'eau, en formant une solution de sulfates de titane et de fer et d'autres sulfates. Le résidu non dissous a été enlevé, dans ce cas par filtration, et l'oxyde titanique a été précipité de la solution claire dans des conditions 

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 connues pour la production de composés de titane se pré- tant à leur utilisation comme pigments, ou pour d'autres applications. 



   Il est évident que les proportions en poids des matières premières, la température et les autres con- ditions de travail, peuvent être changées conformément aux matières premières particulières employées. 



   De plus, il est évident que l'invention n'est pas limitée à cet exemple particulier et qu'on peut pro- céder à des modifications suivant les diverses matières premières pour obtenir les meilleurs résultats. 



   Le présent procédé comporte par rapport aux procédés connus plusieurs avantages importants : a - Il peut être employé avec de bons résultats pour presque tous les minerais de titane connus, y com- pris particulièrement les minerais réfractaires. b - La décomposition peut se faire d'après le pré- sent procédé à des températures relativement basses, c'est-à-dire supérieures à celles utilisées dans la mé- thode à l'acide sulfurique, mais de beaucoup inférieures à celles des méthodes de fusion connues. c La décomposition est pratiquement complète et le rendement en oxydes titaniques est en conséquence plus élevé que dans les méthodes connues.

   d Comparé aux méthodes connues, le présent procé- dé est plus économique en ce qui concerne la consommation d'agents chimiques, et l'opération peut être exécutée de manière simple et avantageuse dans un appareil de cons- truction simple.

Claims

REVENDICATIONS :- 1 Procédé de production de produits de titane caractérisé on ce quo dos matières titanifères sont mélangées à de l'acide sulfurique et à des sulfates ou bisulfates alcalins, après quoi le mélange est chauffé.

2) Procédé d'après 1 , caractérisé en ce que le mélange des agents de décomposition a lieu. simultané- ment au chauffage.

3) Procédé de production d'acide titanique en partant de produits de titane d'après 1 et 2 , caractérisé en ce que la masse de réaction est dissoute et est ensuite traitée d'après des méthodes connues pour la précipitation d'acide titanique,