Способ извлечения оксида алюминия

 

Изобретение относится к химии алюминия, преимущественно к извлечению оксидаалюминия из фгнеупорных и абразивных материалов. Цель изобретения - снижение температуры процесса. Это достигается сплавлением алюминийсодержащего материала со щелочным реагентом в виде эвтектического расплава из ряда: NaOH - КОН, NaOH - ион, КОН - LiOH, КОН - КЫОз, ион - UNOs, NaOH -NaNOa с добавкой фторидов, оксалатов и тартратов натрия или калия и дигидрата фторида калия, взятых в количестве 3:30% от массы эвтектического расплава. По сравнению со способом-прототипом температура процесса может быть понижена с 600-700 до 200-400°С с небольшим уменьшением времени обработки. 1табл.СОс

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

/ (19) (11) (51)5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4782618/02 (22) 22.12.89 (46) 23.02,92. Бюл. М 7 (71) Институт структурной макрокинетики

АН СССР (72) Т.В.Бавина, И.П.Боровинская и Б.М.Соколовский, (53) 661.862(088.8) (56) Гиллебранд В.Ф., Лендель Г.3. и др.

Практическое руководство по неорганическому анализу. М...1957, с. 515.

Тихонов В.Н. Аналитическая химия алюминия. — М.: Наука, 1971, с. 194.

/ (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОКСИДААЛЮМИНИЯ (57) Изобретение относится к химии алюминия, преимущественно к извлечению оксида

Изобретение относится к химии алюминия и может быть использовано для извлечения оксида алюминия из огнеупорных и абразивных материалов.

Известен способ извлечения оксида алюминия, включающий сплавление его со щелочным реагентом — смеси соды и буры при 800-900 С в течение не менее 1 ч.

Недостатком способа является высокая температура процесса.

Наиболее близким к изобретению является способ извлечения оксида алюминия, включающий сплавление его при 600-700 С со щелочным реагентом, в качестве которого используют гидроксид натрия.

Недостаток способа — сложность проведения из-за высокой температуры взаимо. действия. алюминия из огнеупорных и абразивных материалов. Цель изобретения — снижение температуры процесса. Это достигается сплавлением алюминийсодержащего материала со щелочным реагентом в виде эвтектического расплава из ряда: NaOH — КОН, NaOH — LIOH, КОН вЂ” LIOH. КОН вЂ” ККОз, LiOH — LiNOa, NaOH -МаМОз с добавкой фторидов, оксалатов и тартратов натрия или калия и дигидрата фторида калия, взятых в количестве 3:30 g от массы эвтектического расплава; По сравнению со способом-прототипом температура процесса может быть понижена с 600-700 до 200-400 С с небольшим уменьшением времени обработки.

1табл.

Целью изобретения является снижение температуры процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения оксида алюминия, включающему его сплавление со щелочным реагентом при повышенных температурах, в качестве щелочного реагента используют эвтектический щелочной расплав из ряда NaOH-КОН; NaOH-LiOH;

КОН-LiOH; КОН-КМОз; LiOH-LiNOg; NaOHМайОз с добавкой фторидов, оксалатов и тартратов натрия или калия и дигидрата фторида калия, взятых в количестве 3-30, от массы эвтектического расплава.

Снижение или повышение содержания добавки в расплаве от предлагаемых пределов приводит к повышению температуры процесса и снижению его эффективности.

1713887

Пример Эвтгктический расплав (мол,е) Т,, С Количество до-! o бавки, мас.в !!

1 Режим обработки

Температу- 8ремя, ч ра, С

Прадлагаемый

1 KOH(75) — l.iOH(25) Полное растворение

20 30

227

KF 2H2O 20 300

20 300

20 300

20 300

NaF

Na< Сео+

НаВС,OaNaF и

0,5

НаОН(60) — LiOH(40)

KOH(5O) — NaOH(50)

ХОН(31,5) - ННОа(65,5)

LiOH(40) - LiNOа(6О)

НаОН(86) Набов(14)

НаОН(34,5) — NaNO8(65,5) 350

230

KF . 211„O

НаеСе04

К,ОгОа

К C„.Оа павбеОе

200

170

250

214

200

177

0,5

350

256 . и/О

0,5

400

Известный

Полное растворение гри повторном сплав пении

Растворяется 202 Ы-А1208 (160 мкн) растворяется 803 а -81403

Полное растворение

800

ИягГО1 + На,8<07 (3:1 по весу) 700

Н ОН

800

НаОН

800

1:аОН!

Составитель

Техред M.Ìoðãåíòàë

Редактор Н.Гунько

Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 659 Тир аж Подписное

ВН(ЛИПИ 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

Способ отработан на порошках высокотемпературной а -модификации оксида алюминия дисперсностью 40-200 мкм.

Соотношение оксида алюминия к смеси эвтектического расплава и добавки может изменяться от 1:5 до 1:12 и зависит от дисперсности оксида алюминия, его количества и структуры.

Пример 1. 5 г а-А!20з дисперсностью

-60 мкм помещают в ванну из нержавеющей стали, добавляют 50 г эвтектической смеси

КОН-LiOH и 10 г KF, что составляет 20% от количества гидроксидов. Содержимое ванны помещают в муфельную печь и выдерживают при 300 С в течение 1 ч, при этом наблюдается полное разложение оксида алюминия.

Пример 2. 10 г а-AlzOg дисперсностью -40 мкм помещают в тефлоновую емкость, добавляют 50 г эвтектической смеси

КОН-LiOH и 10 г KF 2Н20 (20%). Содержимое ванны помещают в муфельную печь и выдерживают при 300 С в течение 1 ч до полного растворения оксида алюминия.

Пример ы 3-12. Опыты проводят аналогично примеру 1.

Условия проведения и полученные результаты вместе с данными об известных способах представлены в таблице.

Как следует из таблицы, предлагаемый

5 способ позволяет снизить температуру обработки от 600-700 до 200-400 С. Кроме того, он отличается эффективностью за счет сокращения времени обработки и может быть использован для извлечения оксида

10 алюминия из смеси его с огнеупорными материалами, образивными материалами и отходами сверхтвердых материалов.

Формула изобретения

15 Способ извлечения оксида алюминия, включающий сплавление его с щелочным реагентом при нагревании, о т л и ч.а ю щ ий с я тем, что, с целью снижения температуры процесса, в качестве щелочного реагента используют эвтектический расплав из ряда

20 NaOH-KOH; NaOH-LiOH; КОН-LiOH; КОНК1чОЗ; lOH-Ы1")ОЗ„ NaOH-1 )аКОЗ, С дОбавкой фторида, оксалата, тартрата натрия или калия, или дигидрата фторида калия в количестве 3-30% от массы эвтектического рас25 плава.