Способ восполнения потерь щелочи при получении глинозема по байеру

 

1п1 450394

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР Е 1 Е Й И Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 29.12.72 (21) 1865533/23-26 (32) Приоритет 30.12.71; (31) FE — 856

20.05.72 (33) BHP

Опубликовано 15.11.74. Бюллетень № 42 (51) М. Кл. C 011 7, 06

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 66!.862.222 (088.8) ло делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 16.06.75 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Иван Фехер, Мария Орбан, Золтан Освальд, Кароль Шолмар, Иштван Вереш и Янош Замбо (BHP) Иностранная фирма

«Алютерв Алюминиумипари Тервезе Валлалат, Фемипари Кутато

Интезет» (BHP) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВОСПОЛНЕНИЯ ПОТЕРЪ ЩЕЛОЧИ

ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ГЛИНОЗЕМА ПО БАЙЕРУ

Таблица 1

Состав красного шлама, прн растворении в щелочи без прибавления соли при растворении в щелочи с содержанием ХаС1 в количестве

12 г л

Составляющая, о, Fe,О, А!,О, Si02

Na О

Молярное отношение 1ч а,О/Sio, СО, С1

46,7

16,1

14,7

11,9

0,78

46,8

16,4

14,5

12,1

0,81

0,82

0,90

1,22

Известен способ восполнения потерь щелочи при получении глинозема по сбособу Байера путем введения свежей щелочи к упаренному алюминатному раствору.

С целью уменьшения потерь щелочи предлагается наряду с щелочью к оборотному упаренному раствору добавлять соли, содержащие натрий, например NaCI и Na>SO4, в количестве 1 — 80 г/л, преимущественно 20 г/л. Это позволяет заменить 10% Na20, содер>кащейся в красном шламе, íà iUaCI и Мао$0и, улучшить фильтруемость и промывание красного шлама, что вызывает дальнейшее уменьшение содержания NagO еще на 2 — 5%.

Введение NaCI в щелочной раствор алюми- 15 ната натрия имеет еще и то дополнительное преимущество, что содержание кар бои атных солей в системе уменьшается. Для восполнения потерь Na>0 особенно выгодно применять

NaOH, содер>кащую в виде примеси NaCI 20 до 10%.

Пример 1. Боксит состава, %: А!20,=51,7;

Ге,O> — — 23,0; SiOq — — 7,4; Ti0=2,2;,п.п.п.=14,1, растворяют в промышленной щелочи и щелочи состава (г/л): Na>0„=223,6; Na>0»«25

=243,2; А!гОо-— — -84, к которой прибавляют

NaC1 в количестве 12 г/л в виде КаОН с содержанием NaCI при 210 C в течение одного часа. После обрабогки си,. раствора состав. лил 1,65. 30

Состав красного шлама, образующегося при выщелачивании боксита щелочью, содержащей хлористый натрий, и промышленной щелочью обычного состава показан в табл. 1.

Выход АlаОз (%) 84,4 84,7.

При выщелачивании содержание хлора к растворе уменьшается на 2,2 г/л, что соответствует 3,6 г/л NaCI. Зто количество потом непрерывно добавляют к оборотной щелочи.

450394

Таблн ца 2

Состав красного шлама,,б

0 при обработке в щелочи с содержанием NaCl в количестве

20 г/л

Предмет изобретения при растворении в щелочи без прибавления соли

Компоненты,,, Fe,0, Al 03

$10

Na,0

Молярное отношение Na О/S10

СО.

44,7

14,9

12,0

9,6

0,80

45,6

12,6

12,2

9,2

0,75

0,16

0,09

1,28

Составитель С. Екимов

Техред М. Семенов

Корректор Л. Орлова

Редактор H. Коган

Заказ 1393/13 Изд. № 1286 Тираж 537 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров CCCP по делам изобретений н открытий

Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Из табл. 1 видно, что при практически одинаковом выходе А120з общее количес гво

Ха20, уходящее вместе с красным шламом, уменьшается почти до 4%, по содержанию хлора в красном шламе потери ИазО в количестве 0,79% восполняются поваренной солью.

70% хлорида содалита образовалось за сч "1 карбоната содалита, а 30% --- aa cчет гидроксисодалита. Это доказано при помощи ренг генографического фазового анализа.

Пример 2. При введении в эксплуатацию нового завода по производству белого глинозема обрабатывают боксит следующего состава, %. А120з — — 47,9; Ре20з — — 20,5; ЯОг — — 5,2;

TiO2 — — 2,6; п.п.п. = 22,4. Боксит выщелачивают по методу Байера при подаче СаО в количестве 3%, температуре 240 С, продолжительности 1 час и концентрации Na O равной

240 г/л. К . щелочи, содержащей соду и

NaC1,, 1 г/л, прибавляют NaC1 в количестве

20 г/л.

Состав красного шлама, полученного выщелачиванпем боксита свежей щелочью без соли и с свежей щслочью, содержащей NaCI, показан в табл. 2.

Выход А1яОз (/о) 85,7 88,2.

В свежей щелочи без соли (согласно данным табл. 2) — образуются алюминат содалчта и гидрокси-содалит при незначительном количестве карбоната содалита. Под влиянием добавления NaC1 образование хлорида содалита значительно уменьшает как образование алюмината содалита, так и гидроксисодалита, общие потери Na20 уменьшаются на 6%. В то же время выход А1лОз возрастает на 2,5%.

Уходящее вместе с красным шламом количество NaC1 непрерывно вводят в щелочь.

При постепенном возрастании содержания соли и щелочи эти значительные преимущества постепенно уменьшаются до тех пор, пока не получаются условия, соответствующие приме 1. ру

Пример 3. Добавлением свежего едкого натра для восполнения потерь устанавливают в сгущенном растворе щелочи содержание

350 г/л к ХазО. После этого при выдержке в течение 3 — 5 ч и при 60 С выделяют соль в количестве 30-40г/л, которая содержит Na СОз в количестве 60 — 70%. Если в то же время к щелочи прибавляют NaCI в твердом виде в количестве 50 г/л, то после подобной выдержки выпадает соль (70 — -80 г/л), также содержащая Na СОз в количестве 60 — 70%.

1. Способ восполнения потерь щелочи при получении глинозема по Байеру путем добавления к упаренному оборотному раствору свежей щелочи, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь щелочи и улучшения фильтруемости красного шлама, к оборотному раствору наряду со свежей щелочью

40 прибавляют соли натрия, например NaC1 и

NaqSO4, в количестве 1 — 80 г/л, преимущественно 5 — 20 г/л.

2. Способ по п. 1, о тл ич а ющи и ся тем, что, с целью уменьшения карбонатных солей

45 в щелочном растворе, NaC1 вводят в твердом виде в количестве 20 — 80 г/л преимущественно

50 г/л.

Приоритет по пунктам: 30.12.71 по п. 1;

20.05.72 по п. 2.