Способ очистки алюминатного раствора от хрома

 

Использование: в способах очистки алюминатных растворов от примесей. Сущность изобретения: алюминатный раствор подвергают очистке от хрома путем обработки его раствором серы в известковом молоке. 1 табл.

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к способам очистки алюминатных растворов от примесей.

Известен способ очистки алюминатных растворов от хрома добавкой в них извести [1] Однако недостатками этого способа являются значительный расход реагента, большая масса осадка.

Известен способ очистки алюминатных растворов от хрома, основанный на добавлении в раствор извести совместно с солями трехвалентного железа [2] Недостатком этого способа является трудность дальнейшей утилизации осадков и извлечения из них товарного хромсодержащего продукта.

Наиболее близким к изобретению является способ очистки растворов от хрома путем их обработки солями сернокислого железа и известью [3] К существенным недостаткам при использовании прототипа относятся высокая температура проведения процесса (180 190^oC) и большой избыток извести.

Основная задача изобретения создание способа очистки алюминатных растворов от хрома при пониженных температурах (менее 100^oC) и снижении расхода извести.

Задача решается тем, что очистку от хрома ведут раствором серы в известковом молоке.

Этот реагент содержит ионы полисульфидной серы и ионы кальция. При обработке таким реагентом алюминатного раствора ионы шестивалентного хрома восстанавливаются ионами серы до трехвалентного. Последние, взаимодействуя с ионами кальция, выделяются из раствора в виде труднорастворимого хромита кальция.

Способ осуществляют следующим образом. В реактор периодически или непрерывно подают алюминатный хромсодержащий раствор и вводят в него раствор серы в известковом молоке в количестве эквимолярном содержанию шестивалентного хрома.

Процесс ведут при температуре преимущественно 60 80^oC в течение времени, достаточном для полного осаждения хрома (30 60 мин). Пульпу периодически или непрерывно выпускают из реактора и подвергают операциям отстаивания, фильтрации.

Необходимый реагент получают путем растворения порошкообразной серы в известковом молоке при 60 80^oC в течение 1 3 ч.

Способ был опробован в лабораторном масштабе с алюминатным раствором, содержащим, г/л: оксида натрия 353; хлорида калия 17,3; сульфата калия 11,6; карбоната натрия 769,2; оксида алюминия 32,1 и оксида хрома 0,78. Раствор серы в известковом молоке содержал, г/л: 120 серы и 120 оксида кальция.

В стеклянную колбу, вместимостью 1,5 л загружали 1,0 л алюминатного раствора, нагревали до заданной температуры, вводили раствор серы в известковом молоке и выдерживали при перемешивании заданное время. После опыта пульпу фильтровали, определяли время фильтрации, а в фильтрате определяли концентрацию хрома. Осадок после промывки сушили при 70 80^oC и взвешивали.

По предлагаемому способу были проведены серии опытов, в которых варьировали температуру, продолжительность и расход раствора серы в известковом молоке. Для сравнения проведено два опыта по известному способу. Полученные результаты приведены в таблице.

Из данных таблицы следует, что наилучшие результаты достигаются при температуре 60 80^oC, продолжительности 0,5 1,0 ч и расходе раствора серы в известковом молоке в количестве, эквимолярном концентрации хрома в растворе.

При температуре ниже 60^oC и продолжительности менее 0,5 ч имеет место недостаточная степень очистки.

Увеличение температуры выше 80^oC и продолжительности более 1 ч не приводит к улучшению показателей очистки раствора от хрома и фильтруемости пульпы.

Расход серы и извести менее эквимолярного приводит к неполному извлечению хрома из раствора. В повышенный их расход не увеличивает степень очистки, а увеличивает продолжительность фильтрации.

Таким образом, использование предлагаемого способа очистки алюминатных растворов от хрома позволяет вести процесс при низких температурах и расходах извести.

Формула изобретения

Способ очистки алюминатного раствора от хрома, включающий обработку его серосодержащим реагентом, отличающийся тем, что в качестве серосодержащего реагента используют раствор серы в известковом молоке.

РИСУНКИ

Рисунок 1