» » Переработка поллуцита
Кислотные методы наиболее многочисленны.
До последнего времени для разложения поллуцита применялись соляная и плавиковая кислоты.
Разложение поллуцита соляной кислотой. Сущность различных вариантов этого метода заключается в обработке поллуцита при нагревании концентрированной HCl с последующим обезвоживанием, удалением из процесса кремневой кислоты и осаждением цезия в виде 3CsCl*2SbCl3. Разложение двойного хлорида цезия и сурьмы осуществляется чаще всего гидролизом при нагревании соли с избыточным количеством воды или с раствором аммиака. Недостатком этих двух вариантов являются большие объемы растворов (5—10 л на 1 моль CsCl).
Разработанный в последнее время новый вариант свободен от этого недостатка. Он заключается в разложении двойного хлорида цезия и сурьмы в вакууме при 450°. Так как SbCl3 кипит при 220°, a CsCl лишь плавится при 646°, то SbCl3 в условиях процесса легко отгоняется.
Этот вариант экономичен: не требует нагревания и фильтрования больших объемов растворов, позволяет немедленно повторять цикл получения SbCl3, однако, некоторое количество SbCl3 остается в CsCl и должно быть удалено из его раствора сероводородом.
Лучшие варианты разложения поллуцита соляной кислотой (длительное кипячение с обратным холодильником и большим избытком HCl) могут обеспечить переход в раствор до 95—98% цезия, содержащегося в поллуците, а очистка хлорида цезия через 3CsCl *2SbCl3 позволяет получать препарат с содержанием 99,9% CsCl.
Разложение поллуцита плавиковой кислотой. При разложении поллуцита по этому методу концентрат минерала нагревают с большим избытком кислоты для удаления кремния в виде фторида. Остаток обрабатывается концентрированной H2SO4 и, после удаления паров SO3, водой. Раствор, содержащий H2SO4, нейтрализуется алюминиевой стружкой и затем выкристаллизовываются алюмоцезиевые квасцы.
Для получения чистых солей цезия раствор обрабатывается гидроокисью бария, что приводит в конечном итоге к получению любых солей.
При больших избытках плавиковой кислоты можно достигнуть разложения поллуцита на 99%, а осуществление описанного метода в деталях обеспечивает ~90%-ное извлечение цезия.
Кислотные методы требуют применения больших избытков реагентов, они длительны, сложны в аппаратурном оформлении. Кроме того, разложение кислотами приводит к переходу в растворимое состояние значительных количеств алюминия, кремния и других примесей, от которых специально приходится освобождаться. Все это затрудняет их использование в промышленности.
В последнее время за границей изучаются различные варианты разложения поллуцита бромистоводородной кислотой с целью получения бромида цезия, но достигнутое пока извлечение не превышает 80%. Понятно, что оформление процесса разложения поллуцита бромистоводородной кислотой создает дополнительные трудности.
Методы сплавления и спекания

В этой группе методов, еще очень мало разработанных, выделяется своей экономичностью и сравнительной простотой метод, предложенный Арендом Он основан на спекании поллуцита с CaO и CaCl2 [20% (вес.) поллуцита. 66% (вес) CaO, 14% (вес) CaCl2] при 800—900° и продолжительности спекания, регулируемой сообразно с весом шихты После выщелачивания спека в автоклавах горячей водой раствор отфильтровывается и упаривается с H2SO4 для отделения кальция в виде CaSO4, который направляется в отвал. Раствор поступает на осаждение цезия в виде 3CsCl - 2SbCl3, осадок далее пере рабатывается на CsCl (см. рисунок).
Переработка поллуцита

Для метода Аренда характерно почти прямое выделение интересующего технолога соединения, и только при очень малом, по сравнению с другими щелочными металлами, содержании цезия требуется перео-саждение 3CsCl - 2SbCl3.
Как показали наши исследования, выполненные в последнее время совместно с И.В. Шахно взаимодействие поллуцита с CaO и CaCl2 протекает без образования растворимых алюминатов и силикатов по следующей суммарной реакции:
(Cs, Na)2О * Al2O3 * 4SiО2 * nH2O + CaCl2 + 5СаО = 2 (Cs, Na)Cl + CaO * Al2O3 * 2SiO3 + 3CaO * SiO2 + 2CaO * SiO2 + nH2О.

Отсутствие кремния и алюминия в растворах после выщелачивания спеков является большим достоинством процесса. При оптимальных условиях осуществления этого процесса всегда можно добиться практически полного разложения минерала (98%), высокого извлечения цезия в готовый продукт (85—88% и более) и высокой степени чистоты хлорида цезия (99,9 %).
Другие способы переработки поллуцита не обеспечивают в настоящее время столь высоких показателей. В частности, не имеют никаких преимуществ щелочные методы, ценная идея которых — получить в конечном итоге не хлорид, а гидроокись или карбонат цезия — оказывается неосуществленной в прямом цикле, так как перевод цезия из раствора гидроокисей щелочных элементов в карбонат осуществляется через квасцы, а непосредственное получение чистой гидроокиси цезия вообще невозможно К тому же выход цезия в готовый продукт (>70%) и чистота последнего значительно уступают соответствующим показателям описанного выше известково-хлоридного процесса.