Способ химического обогащения щелочного алюмосиликатного сырья

 

Изобретение относится к глиноземному производству. Цель - повышение качества глиноземистого концентрата. Для этого низкокачественное щелочное алюмосиликатное сырье смешивают с известняком в количестве, обеспечивающем молярное отношение оксида кальция к оксиду алюминия в смеси в пределах 0,1 - 0,7, измельчают на щелочном растворе и полученную шихту подвергают автоклавной обработке при 240°С или обжигу при 1000°С в течение 2 ч с последующим выщелачиванием обожженного продукта при 100°С в течение 2 ч. Полученную суспензию фильтруют с отделением глиноземистого концентрата, а силикатный раствор подвергают карбонизации с получением высокодисперсного оксида кремния и каустификации с получением щелочного раствора, который наставляют на приготовление шихты. Глиноземистый концентрат направляют на получение глинозема , соды, поташа и цемента. По сравнению с прототипом способ позволяет повысить качество глиноземистого концентрата за счет снижения его силикатного модуля с 2,5 до 1,95 1 табл. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю С 01 F 7/04

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4695046/02 (22) 22.05.89 (46) 30.11.91. Бюл. ¹ 44 (75) П,С.Владимиров и А.П.Владимиров (53) 669.712.034(088,8)

56) Китлер И.Н, и Лайнер Ю.А. Нефелины— комплексное сырье алюминиевой промышленности. M.: Металлургиэдат, 1962, с, 41 — 45. (54) СПОСОБ ХИМИЧЕСКОГО ОБОГАЩЕНИЯ ЩЕЛОЧНОГО АЛЮМОСИЛИКАТНОГО СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к глиноземному производству. Цель — повышение качества глиноземистого концентрата. Для этого низкокачественное щелочное алюмосиликатное сырье смешивают с известняком в количестве, обеспечивающем молярное отношение оксида кальция к оксиду алюминия

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в глиноземном производстве.

Цель изобретения — повышение качест, ва глиноземистого концентрата.

Пример 1. 1000 кг болгаритов, содержащих, мас. 4: SiO 259,1: СаО 2; А!20з 17,4;

К2О 6,6; Na20 5,4; MgO 1,6; Ге20э 4,2, измельчают совместно с 30 кг известняка до крупности 80 мкм на оборотном щелочном растворе, при влажности пульпы 25 — 35 .

Общее количество оборотного щелочного раствора на измельчение и смешение с измельченной болгарито-известняковой пульпы составляет 3304 кг. Этот раствор содержит KzO 152 г/л и йа20 120 г/л.

ЯЛ 1694478 А1 в смеси в пределах 0,1 — 0,7, измельчают на щелочном растворе и полученную шихту подвергают автоклавной.обработке при 240 С или обжигу при 1000 С в течение 2 ч с последующим выщелачиванием обожженного продукта при 100 С в течение 2 ч, Полученную суспензию фильтруют с отделением глиноземистого концентрата. а силикатный раствор подвергают карбонизации с получением высокодисперсного оксида кремния и каустификации с получением щелочного раствора, который направляют на приготовление шихты. Глиноземистый концентрат направляют на получение глинозема, соды, поташа и цемента. По сравнению с прототипом способ позволяет повысить качество глиноземистого концентрата эа счет снижения его силикатного модуля с 2,5 до 1,95. 1 табл, В результате получают 4344 кг шихты, содержащей AlzOz 174 кг и СаО 35 кг, малярное отношение оксида кальция к оксиду алюминия в шихте составляет 0,366. Полученную шихту подвергают термической о6.работке в автоклавах при 240 С в течение 2 ч, затем суспензию фильтруют и получают . 680 кг глиноземистого концентрата, содержащего, мас.$: 5102 29,8; СаО 5.1; AlzOg

25,4; К20 9,5; NaO 9,8; МдО 2,1; Ре20з 5,6; ппп 12,1. Силикатный модуль концентрата (малярное отношение оксида кремния к оксиду алюминия) составляет 1,99, Также пол-. учают 3605 кг силикатного раствора, содержащего, кг: Si0 364; К20 379; NazO

287; Н20 2575. Полученный силикатный

1694478

В

Составитель В.Зубарев

Редактор 3.Ходакова Техред М.Моргентал Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 4122 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 раствор подвергают карбонизации, в результате которой получают 364 кг высокодисперсного оксида кремния (в пересчете на SION). Содопоташный раствор подвергают каустификации оксидом кальция, затем 5 корректируют добавлением оксида натрия и направляют на приготовление шихты, Шлам каустификации содопоташного раствора смешивают с глиноземистым концентратом и известняком и спекают. Полученный спек 10 подвергают гидрохимической переработке и получают 145 кг глинозема, 75 кг соды, 78 кг поташа и 1 т цемента.

Пример 2. 4334 кг шихты, приготовленной аналогично примеру 1, подвергают 15 обжигу при 1000 С в течение 2 ч. Полученный продукт смешивают с 3304 кг оборотного щелочного раствора, содержащего К О

379 кг и Na20 300 кг. Суспензию выдерживают при 100 С в течение 2 ч, затем фильт- 20 руют 680 кг глиноземистого концентрата, который перерабатывают аналогично примеру 1 и получают 364 кг высокодисперсного диоксида кремния, 145 кг глинозема, 75 кг соды, 78 кг поташа и 1 т цемента. 25

Добавка известняка перед термической обработкой щелочного алюмесиликатного сырья способствует образованию соединения типа (Na, К. Са)в-в AlsSlsOz4-25 (СОз, $04, Cl)o-2 (0,1-5)H20, в котором сили- 30 катный модуль составляет около двух. Избыточное против стехиометрии на образование кальциевого-натриевого-калиевого алюмосиликата количество оксида кремния взаимодействует со щелочным раствором с образованием силиката щелочного металла, Влияние количества добавляемого известняка на показатели обогащения иллюстрируется данными таблицы, из которой следует, что уменьшение молярного, отношения оксида кальция к оксиду алюминия ниже 0,1 и увеличение этого отношения выше 0,7 приводит к заметному росту силикатного модуля глиноземистого концентрата, т.е, к ухудшению его качества.

l to сравнению с прототипом способ позволяет повысить качество глиноземистого концентрата за счет снижения его силикатного модуля с 2,5 до 1,95.

Формула изобретения

Способ химического обогащения щелочного алюмосиликатного сырья, включающий его термическую обработку и выщелачивание с получением глиноземистого концентрата, отличающийся тем, что, с целью повышения качества глиноземистого концентрата, сырье перед термической обрабо-:кой смешивают с известняком в количестве, обеспечивающем молярное отношение оксида кальция к оксиду алюминия в смеси в пределах 0,1 — 0,7,