Способ очистки низкокачественного глиноземсодержащего сырья от железа
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для переработки нефелинов при производстве из них глинозема хлорным способом. Цель изобретения - повышение степени очистки от железа, снижение потерь алюминия. Для этого нефелиновое сырье подвергают обработке природным газом при 600-850°С до получения на поверхности сырья углерода в количестве 0,1-1,0% от общей массы сырья. Науглероженное сырье подвергают очистке от железа двумя методами. По первому методу науглероженное сырье подвергают термообработке при 400-850°С в присутствии газообразного хлора, затем подвергают повторной обработке природным газом до получения на поверхности сырья углерода в количестве 1,5-50,0% от общей массы сырья. После повторной обработки природным газом сырье вновь подвергают очистке от железа при 400-850°С в присутствии газообразного хлора. По второму методу очистку от железа сырья после первичного науглероживания ведут смесью природного газа и газообразного хлора при молярном соотношении CH<SB POS="POST">4</SB> и CL<SB POS="POST">2</SB>, равном 1-(2-4), при 600-850°С. Данный способ позволяет повысить степень очистки от железа с 84-85 до 96,3-99,1%, сократить потери алюминия с 17-21 до 2,6-3,7%, упростить процесс за счет проведения науглероживания и очистки в одних и тех же аппаратах с использованием тех же реагентов. 3 з.п.ф-лы, 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5п 4 С 01 F 7/46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н A BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Al,0, Si0 ,0
Na O
,О
Са0
21,5-22,5;
53,0-54,0;
4,5-6,5;
5,5-6,5;
6, 6-7,6;
2,5-3,5. руды в количестве до 5 кг реактор и при 600-850 С природный газ CH
Навеску помещают в пропускают
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4385786/31-02 (22) 29.02,88 (46) 15.11.89, Бюл. ¹ 42 (71) Институт химии им. В.И. Никитина (72) Х.Сафиев, Б.Мирзоев, А,К. Запольский, У.Мирсаидов и С.Х. Хайридинов (53) 669.7 12.032(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1081124, кл. С 01 F 7/46, 1982.
Авторское свидетельство СССР №- 1275000, кл. С 01 F 7/46, i985. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ НИЗКОКАЧЕСТВЕННОГО ГЛИНОЗЕМСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ ОТ
ЖЕЛЕЗА (57) Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для переработки нефелинов при производстве из них глинозема хлорным способом, Цель изобретения — повышение степени очистки от железа, снижение потерь алюминия. Для,этого нефелиновое сырье подвергают обработке природным газом при 600-850 С до получения на поверхности сырья углерода в количестве 0,1-1,07. от общей
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для переработки нефелннов при производстве из них глинозема хлорным способом.
Цель изобретения — повышение степени очистки от железа, снижение потерь алюминия.
Пример. Переработке подвергают нефелиновое сырье состава, 7:
SU» Ai
2 массы сырья. Науглероженное сырье подвергают очистке от железа двумя методами. По первому методу науглероженное сырье подвергают термообработке при 400-850 С в присутствии газообразного хлора, затем подвергают повторной обработке природным газом до получения на поверхности сырья углерода в количестве 1,5-50,0Х от общей массы сырья. После повторной обработки природным газом сырье вновь подвергают очистке от елеза при о
400-850 С в присутствии газообразного хлора. По второму методу очистку от железа сырья после первичного науглероживания ведут смесью природноFo газа и газообразного хлора при молярном соотношении СН+ и C12, pasном 1-(2-4) при 600-850 С. Данный способ позволяет повысить степень очистки от железа с 84-85 до 96,399,1Е, сократить потери алюминия с
17-21 до 2,6-3,7Х, упростить процесс за счет проведения науглероживания и очистки в одних и тех же аппаратах с использованием тех же реагентов.
3 э.п.ф-лы. 2 табл.
1521718
Подачу природного газа производят до тех пор, пока на поверхности руды не образуется углерод в количестве 0,1 — 1,07. от общей массы сырья.
Для этого пропускают 0,2-2,5 л природ. ного газа на каждый килограмм руды (объем газа дан при нормальных условиях). После наугпероживания сырья производят подачу хлора для возгонки хлоридов железа. Скорость подачи и количество хлора зависит от количества руды,и содержания железа и составляет 40-60 л на каждый килограмм оксидов железа. После возгон-<1g ки хлоридов железа производят повторное науглероживание сырья.до образования на поверхности сырья углерода в количестве 1,5-507 от общей массы сырья. Повторное науглероживание так- 20 же ведут природным газом при расходе 2,5-70 л на каждый килограмм сырья.
После повторного науглероживания производят переработку сырья газообразным хлором — воэгон хлорида алюминия. 25
Хлорирование производят при 400-850 С о и расходе газообразного хлора 1003Î0 л на каждый килограмм сырья.
По окончании хлорирования отбира- 3< ют пробы на химический анализ. Параллельно производят очистку от железа после первичного науглероживания путем одновременной подачи природного газа и хлора (беэ повторного науглероживания) при мольном соотношении
СН„:С1, равном 1:(2-4). Расход хлора и природного газа на .каждый килограмм сырья при этом составляет". хлора 100-300 л, природного газа
25-150 л, 40
Одновременно производят переработку сырья известным способом.
Переработанное известным и предлагаемым способами сырье подвергают химическому анализу.
Основные параметры переработки сырья по известному и предлагаемому способам и результаты анализов приведены в табл. 1 и 2.
Предлагаемый способ позволяет повысить степень очистки от железа с 84-85 до 96,3-99, 17; сокращает потери оксида алюминия в процессе очистки от железа и переработки с
17-21 до 2,6-3,77,; упрощает процесс за счет достижения возможности переработки нефелинового сырья с использованием одной и той же аппаратуры и реагентов и тем самым позволяет снизить трудоемкость процесса.
Формула изобретения
1. Способ очистки низкокачественного глиноземсодержащего сырья от железа, включающий термообработку его газообразным хлором и природным газом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки от железа, снижения. потерь алюминия, обработку сырья природным газом ведут при 600-850 С перед термообработкой хлором.
2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что обработку природным газом ведут до содержания на поверхности сырья углерода в количестве 0,1-1,0 мас.7. от общей массы сырья.
3 ° CHOCO6 IIO B ° 1 O T I1 H ч аю шийся тем, что обработку хлором ведут при 400-850 С.
4. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю m и и с я тем, что после термообработки сырья хлором его повторно обрабатывают природным газом до содержания на поверхности сырья углерода в количестве 1,5-50,0 мас„7. от общей массы сырья и последующую обработку газообразным хлором при 400850 С, !
1521718
Таблица
Основные параметры переработки нефелинового сырья известным и предлагаемым способами
Температура науглероживания, С
КоличестТемпература обезвоТемпература хлориров ания
Иольное
КоличестПримечание во углерода на поверхности соотношение содержаний
СН,:С1, во углерода н поверхности сырья (повторное науглероживание)
Ж живания, С сырья,
1:4
1е2
1:4
1:2,5
1:3
1:3.5
1,5
30 очистку ведут только хлором
1:1,5
1:4,5
Очистку ведут только хлором
Запредельные значения параметров введения процесса
193
Таблица 2
Результаты испытаний известного и настоящего способов переработки нефелинового сырья
Примечание
Общее количество поСтеп ен ь хлориро в ан ия компонентов при обезжелезивания сырья, Степень извлече
Длительность ереработки кг сырья, ч ния оксида алюминия . терь оксида алюминия, X
РеО, А10, Способ-прототип
Предлагаемый способ
Запредельные значения параметров ведения процесса
85.0
850
85,0
84,0
98,5
98,5
98,5
99,0
99,1
98,9
98,6
98,5
96,3
83,2
88,8
80,3
85,2
0,1
I 0
0,3
0,5
0,8
0,1
1,0
0,5
0,7
0,07
111
0,1
1,0
17,0
20,8
0 5
0,6
0,8
1,1
2,0
1,5
1,4
0,6
1,1
11,0
13,0
14,6
14,6
850
700
83,0
79,2
97,4
96,8
97,1
96,5
97,3
97,0
96,9
96,3
96,8
84, 3
84,2
85,2
83,0
3,8
3,6
3,0
1,6
2,7
2,4
2,3
2,0
2,8
2,9
1,95
3,0
2,6
2,0
3.3
) Способ-прототип
) ,.)
) Предлагаемый
) способ
)
)
)
)
) 17„0 )
20,8 )
2,6 )
3,2 )
2,9 )
3,5 )
2,7 )
3,0 )
3,1 )
3,7 )
3,2 )
15,7 )
15,8 )
14,8 )
17,0 )
