Способ получения сернокислого глинозема

 

О П И С А Н И Е 309904

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК С Olf 7/74

Заявлено 01.Х1.1968 (№ 1282729/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет ло делам иееоретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 661.862.8-932 (088.8) Опубликовано 26.Ч11.1971. Б10ллетепь ¹ 23

Дата опубликования оппса 20.IX.1971

Авторы изобретения

Д. М, Гинзбург, М. Е. Гиллер, Б. Я. Бобошко, П. Я. Овсиенко, М. С. Гольдербитер, E. В. Лизунов и В. Д, Манжара

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОКИСЛОГО ГЛ ИНОЗЕМА

Изобретение относится к способам получения очищенного сернокислого глинозема из каолина и может использоваться в химической промышленности для получения продукта, применяемого в качестве коагулянта при очистке воды, а также для производства бумаги.

Известен способ получения очищенного сернокислого глинозема из каолина путем обжига его в виде гранул размером 3 — 7 лл в поперечнике, полученных гранулированием порошкообразного каолина в тарельчатом грануляторе, либо в виде кусков размером

3 — 7 ям, полученных дроблением и рассевом каолина мокрого обогащения. Обжиг ведут при температуре 700 — 800 С. Обожженный каолин обрабатывают разбавленной серной кислотой, полученной смешением промывной воды процесса с крепкой серной кислотой (купоросным маслом) в специальном сборнике.

Каолин обрабатывают серной кислотой при

104 — 105 С. Полученный плав сливают на столы-кристаллизаторы, где он охлаждается и затвердевает.

Непрореагировавший остаток, содержащий в основном двуокись кремния (так называеаый сиштоф), двухкратно промывают промывными водами процесса, а затем чистой водой.

Промывную воду, полученную от первой промывки, смешивают с крепкой серной кислотой, разбавляя ее, а воды от последующих двух промывок используют для промывок в последующих циклах процесса.

Однако этот способ дает низкую степень извлечения глинозема (60%).

С целью интенсификации процесса (в 1,6—

2 раза) и повышения степени извлечения глинозема на 20%, предлагается прессование вести дo толщинь1 пласгпн 1 — 3 л1л1, смеши

)p Вать као,чин после Обжига с прОмыВЕОЙ ВОдой и обработку серной кислотой вести в две стадии с использованием 50 — 65% серной кислоты на первой стадии и остальных 35—

50% — на второй стадии.

15 Пример. Кусковой каолин мокрого обогащения прессуют на валковом прессе до 110лученпя пластинок толщиной 1 — 3 лтл1, 12 т

Ооожженных пластинок као IIIHd, содержащего

38% кпслоторастворимой окиси алюмип1и, загружают в реактор (высота слоя порядкd

4 л) и заливают промывной водой, взятой в количестве 11,8 г.

Вк IIO ldIOT Illlp14ii ляцп10 Жпд1 Ои ф;1зы. ТемIIepa f gapa жидкос fHofo 110Tolld ilepe3 слой 14аолина 30 С. В цпркулпруемый жидкостный поток над реактором подают в течение 1 «ас

3,75 т купоросного масла (93 "/о -ной HzSO4) до достижения температуры смеси 70 С, после чего прекращают подачу купоросного

30 масла. Температура реакционной массы подРедактор Н. С. Коган

Техред Л. Л. Евдонов

Корректор H. Рождественская

Заказ 2514/10 Изд. Чо 1071 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва,,Ж-35, Раугиская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 нимается за счет реакц".ill между глиноземом (А1 0з) и серной кислотой в течение 1 час до

102 С, Охлаждая циркулируемую жидкость, в нее в течение 1,5 час сливают еще 3,03 т купоросного масла. Температуру реакционной массы поддерживают равной 105 — 107 С. Таким образом, всего на первой стадии вводят

6,78 т купоросного масла, т. е. 60% от расчетного количества. Жидкая фаза непрерывно циркулирует через слой каолина еще 2,5 «ас.

В реактор с плавом сернокислого глинозема, полученным па этой стадии, вводят плав сернокислого глинозема, полученный на второй стадии процесса, который получают следующим образом.

После слива плава первой стадии в реактор заливают 7,90 т промывной воды и в циркулируемый жидкостный поток вводят 4,53 т купоросного масла, т. е. остальные 400 .

При 105 — 107 С жидкость циркулирует через материал в реакторе в течение 10 час, в результате чего получают плав сернокислого глинозема с удельным весом 1,52 — 1,53, содержащий А120з 13,5 /о и свободной сернОЙ кислоты 1,5%. Полученный плав второй стадии перекачивают в реактор, в котором протекает первая стадия извлечения глинозема, в процессе которой снимается остаточная кислотность в плаве второй стадии.

Всего в результате процесса получают 26,4 т плава сернокислого глинозема, содержащего

13,7 /о А1 0з.

Плав сернокислого глинозема с температурой 103 — 105 С гранулируют разбрызгиванием.

После слива плава в реактор заливают вторую промывную воду процесса с содер>канием

2,2 А120з в количестве 11,5 т и путем ее циркуляции промыва!от твердый остаток. так на. зываемый сиштоф, содержащий в основном двуокись кремния и некоторос количество глинозема. Полу га!от первук> промывную во5 ду, содержащую 6% А1,0!, которую направляют на первую стадию процесса для разбавления купоросного масла, и в реактор вводят третью промывную воду в количестве 10,7 т с содержанием 0,6 /0 А! 0з. Прп Отмывке это!!

10 водой сиштофа получают втору!о промывную воду процесса в количестве 11,5 т, содержащую 2,2% А!:Оз. Ее удаляют из реактора в сборник. После этого в реактор вводят 10 т чистой воды и, промывая сиштоф, получа!от

15 третью промывну!о воду в количестве 10,7 т с содержанием 0,6 /о А1 0з. Влажный сиштоф выгру>кают из реактора.

Степень извлечения глинозема 0,8.

Интенсивность процесса (количество извле20 каемого глинозема в единицу времени) в

1,6 — 2 раза выше, чем при использовании в г!ромышленных условиях известного способа.

Предмет изобретения

Способ получения сернокислого глинозема из глиноземсодержащего сырья, например каолина, путем его прессования, обжига, обработки серной кислотой с последующей кри3О сталлизацией, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения выхода продукта, прессование ведут до толщины пластин 1 — 3 мм, после обжига каолин смешивают с промывной водой и серной кисло35 той обрабатывают в две стадии с использованием 50 — 65% серной кислоты на первой стадии и остальные 35 — 50% на второй стадии.