Способ переработки алунита

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ссяоз Советских

Социалистических

Республик

<>858555

К ПАТЕНТУ

{о1) Доволнитек.ьитяй и патенту (5()м. кл.з

С 01 Г 7/02 (Щ Заявлено 080179 (21) 2 368804/

/2712811/22-02 (23) Приоритет 020676 (32) 02g6.7r

Гесударствсчеий каматет

СССР во демам изебретееяй м открытий

{3Ц 582806 (зз) cm

Опубяикованв230881 бюллетень МР 31 (53) Уф(669,712 ° .1(088.8) Дата опубликования описания 230881

Иностранцы

Джордж Джо Хартман и Вернон Ричард Иви (СЮ) (72) Автори изобретения

Иностранные фирмы Саутвайр Компани, Нэшнл Стил Кор и Эрт Сайенсис ИНК (США) (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АЛУНИТА

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке алунита.

Известен способ переработки алунита, включающий дегидратирующиа обжиг, двухстадийное вышелачивание обожженного алунита, кристаллизацию сульфата калия из раствора первой стадии выщелачивания, отделение маточного раствора от кристаллов сульФата калия, обескремнивание раствора после второй стадии выщелачивания, отделение твердого остатка, содержащего алюмосиликат натрия, от .раствора, выделение гидроокиси алюминия иэ обеэкремненного раствора с лолучеиием маточного раствора гидроокиси

Натрия 11) °

Однако экономичность известного способа невысока, так как он не предусматривает использование побочных продуктов (сульфата калия и остатка, получаемого на стадии обескремнивания) .

Пель изобретения - повышение экономичности процесса.

Поставленная цель достигается способом переработки алунита, включающим дегидратирующий обжиг, двухстадийное выщелачиванне, крнсталлиза" цию сульфата калин из раствора первой стадии выщелачивания, отделение маточного,.аствора от кристаллов сульфата калия, обескремниванне раствора после второй стадии выщелачивания, отделение твердого остатка, содержащего алюмосиликат натрия, от раствора, выделение гидроокиси алюминия из обескремненного раствора с получением маточного раствора гидроокиси натрия, пропускание маточного раствора после кристаллизации сульфата калия через. катионит в натриевой форме, затем обработку катионита гидроокисью натрия и подачу полученного прн этом раствора гидроокиси калия на первую стадию выщелачивания.

Ю

Причем в качестве катионита используют твердый остаток после стадии обескремннвания, содержащий алюмосиликат натрия, а в качестве гид25 роокиси натрия для обработки катионита используют маточный раствор после выделения гидроокисн алюминия.

Способ осуществляется следующим

30 образом.

858555

Таблица 1

Объем потока, мл

Проба, Р

2О

1К

r/ë

Na+ г/л

0,5

5,8

10

1,4

18,5

20,0

0,93

18,8

0,78

20,3

0,69

22,5

0,60

23,0

23,5

24,6

0,41

10

0,45

5,0

22,5

110

18,5

15,8

16,3

10

20,0

14,5

22,6

11,8

14

30,5

8,4

30,4

8,4

34,6

5,8

17

40,0

3,05

44,7

1,06

6,0

Промывание

К ЯО4 ф) 20

Алунит после дегидратирующего обжига подают на первую стадию выщелачивания, затем отделяют остаток от раствора сульфата калия, из которого выделяют кристаллизацией сульфат калия, и часть маточного раствора после кристаллизации возвращают йа первую стадию выщелачивания руды.

Остаток после первой стадии разделения поступает на вторую стадию выщелачивания раствором каустической соды для перевода алюминийсодержащих компонентов в алюминаты. После отделения твердого остатка второй стадии выщелачивания раствор поступает на обескремнивание, после которого получают алюминатный раствор и остаток, содержащий в основном алюмосиликат натрия.

Алюминатный раствор поступает далее на стадию выделения гидроокиси алюминия с возвратом части маточного раствора алюминия на вторую ступень выщелачивания.

Раствор сульфата калия, отводимый со стадии кристаллизации сульфата калия, пропускают через катионит с получением раствора гидроокиси калия, возвращаемого на первую стадию выщелачивания.

Затем катионит обрабатывают гидроокисью натрия для его регенерации и получения раствора сульфата натрия.

B качестве гидроокиси натрия может быть использован маточный раствор после выделения гидроокиси алюминия, а в качестве.катионита - остаток стадии обескремнивания, содержащий алюмосиликат натрия.

Пример. Используют сильнокислую сульфированную полистирольную смолу, сшитую Дивинилбензолом в количестве w ÎÚ, содержащую в качестве функциональных групп сульфогруппы.

Твердую смолу с влажным объемом

48 мл вводят в вертикальную колонну диаметром 2,5 см и высотой 122 см.

Размер частиц смолы составляет 1550 меш. Используемый раствор сульфата содержит 50 г/л сульфата калия и

0,02 г/л натрия. Используемый раствор гидроокиси натрия имеет концентрацию 26,9 г/л и содержит м 0,02 г/л калия.

Раствор сульфата пропускают через катионит в натриевой форме, который затем обрабатывают гидроокисью натрия. Объемная скорость потоков растворов через катионит составляет

0,3-0,5 мл/мин. Последовательно отбирают пробы отходящего потока и анализируют на натрий и калий.

Результаты пропускания через катионит раствора сульфата представлены в табл. 1 а обработки катионита гидроокисью йатрия — в табл. 2.

Результаты насыщения калием показывают очень быстрое насыщение им отходящего потока, причем максимальное насыщение достигается ко времени отбора девятой и десятой проб.

Десорбция калия (обработка гидроокисью натрия) также достигается быстро.

Эффективность предлагаемого способа заключается в том„ что гидроокись калия, необходимую для первой стадии выщелачивания, получают из побочныХ продуктов сульфата калия и гидроокиси натрия, а также в использовании остатка стадии обескремнивания.

Содержание в отходящем потоке

858555

Таблица 2

Содержание

КОН, г/л основаннЬе на содержании

К+

Объем Содержание в отходяпотока„ щем потоке мл

Содержание

NaOH, г/л, основанное на содержании йа+

Проба, 9

Nd г/л К, г/л аеюююю еФЪв ав юа ЮМВ ю юЮю

0,5 о,7

0,03

0,5

0,024

0,04

0,024

0i03

21,5

î,î7

1О

0812

0,06

25,5

0,10

0,16

0,09

31 7 о,о4

0,07

23,5

0 05

О,О3

31,7

0,03

0,05

30,8

О,О3

0 02

0 04

0,07

31,7

0 21

29,0

0,12

30 8

0,07

0,О4

12

1 i 83

29,0

1,05

10

40, 18

3,77

28,0

2,17!

6,09

24,6

35, 30

28,7

25,83

15

8,21

20,0

16

18,0

6,20

17

21,8

15,2

7,60

18

19,66

25,11

14,35

10,76

8,0

13,7

1Â

17,5

10t5

20

10,а

11,2

21

7,5

13,О

6,0

l4 8

23

6,30

14р8

4,39

24 второй стадии выщелачивания, отделение твердого остатка, содержащего алюмосиликат натрия, от раствора, выделение гидроокиси алюминия из

® обескремненного раствора с получением маточного раствора гидроокиси натрия, о z л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности процесса, маточный раствор пос65 ле кристаллизации сульфата калия формула изобретения

1. Способ переработки алунита, включающий дегидратирующий обжиг, двухстадийное выщелачивание обожженного алунита, кристаллизацию сульфата калия из раствора первой стадии выщелачивания, отделение маточного раствора от кристаллов сульфата калия, обескремнивание раствооа после

10,78

13,22

l5,13

18,26

19,48

22,61

25,74

25 74

30,87

36,59

45,49

33,72

45,48

44,20

44,20

45,49

41,61

44 19

41,61

Составитель И, Целикова

Редактор Н. Егорова Техреду. Бабинец Корректор N- немчик

Заказ 7276/91 Тираи 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035у Носквау sR 35д РаЯнскай Вебер до 4/5

Филиал ППП Патент, г. уигород, ул. Проектная, 4 пропускают через катиокит в натрие=вой форме, затем катионит одрабативают гидроокисью натрия и полученний при этом раствор гидроокиси калия подают на первую стадию выщелачива-ния.

2. Способ по rr. 1, о т л н ч аю"= щ и и с я тем, что в ко<а=с- -в= катионнта используют тверей остаток после стадии обескремннвання, содер-жащий алюмосиликат натрия„

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве гидроокиси натрия для обработки катионита используют маточный раствор после выделения гидроокиси ачюминия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лайнер A.È. Производство глинозема. И., 1961, с. 613-619.