Способ переработки полидисперсной смеси, преимущественно алюминатных спеков

 

Союз Советскмх

Социалистических республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и905197 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20. 03. 80 (21) 2895761/22-02 с присоединением заявки рй(23) П рнори тетОпубликовано 15. 02. 82 Бюллетень,% 6

Дата опубликования описания 15. 02. 82 (51)М. Кл.

С 01 F 7/04

3Ьвуаврствевы11 квиктвт есср ав двлэи взвбретвик11 и втхрытий (53) УДК 669. 712. . 11 (088. 8) М.А.Сафарян, Р.С.Габриелян, А.М.Сафарян и M.t:.Èàíó÷aðÿí (72) Авторы изобретения

Институт общей и неорганической химии А Армянской- ГОСТ ,!

I ! (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИДИСПЕРСНОЙ СМЕСИ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО АЛ11МИНАТНМХ СПЕКОВ

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для переработки полидисперсной смеси, преимущественно алюминатных спеков.

Известен способ переработки алюминатных спеков, включающий измельчение, выщелачивание спека в трубча-том выщелачивателе, отделение шлама и его промывку (ll.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ пе" реработки полидисперсной смеси, согласно которому выщелачивание ведут в кипящем слое, создаваемом путем подачи газа в слой спека, а образующийся шлам отделяют и промывают )21.

Недостатком указанных способов яв- тб ляется низкая скорость процесса вы щелачивания, вь1званная недостаточным массообменом ме...ду жидкой и твердой фазами.

Цель изобретения — ускорение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки полидисперсной смеси, преимущественно алюминатных спеков, включающему выщелачивание в кипящем слое, создаваемом путем подачи газа в слой спека, и промывку шлама, газ подают со скоростью 0,6- 1,5 м/с с одновременной противоточной промывкой шлама.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления предложенного способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Дробленный алюминатный спек фракции 5 мм из бункера 1 через тарельчатый питатель 2 подают на верхнюю полку аппарата. На нижнюю полку аппарата подают воду при температуре

75-80 С. Нижняя распределительная решетка изготовлена в виде конуса с углами скоса 10о для выпуска промыформула изобретения з 905197 того шлама через трубу 3 в конусную часть 4 аппарата. Для промывки шлама, кроме горячей воды, используют оборотный раствор, который получают после промывки гидроокиси алюминия.

Воздух поступает в смеситель 5, куда подают и пар для насыщения воздуха, а также для поддерживания посто" янной температуры проведения процесса. 1О

Алюминатный спек после выщелачивания на верхних полках 6 аппарата с промывкой на нижних полках собирают в конусной части 4 аппарата и затем разгружают шнеком 7, а полученный

КреАКНН алюминатный раствор выводят с верхней полки в конический бак 8. откуда захваченные частицы возвращают вместе со спеком в аппарат, а алюминатный раствор собирают в сборник.

При выщелачивании алюминатных спеков за счет одновременной подачи воздуха, пара и оборотного раствора образуется пенно-кипящий слой, который позволяет увеличить поверхность контакта фаз жидкость " твердое, ловы" сить коэффициент массообмена и, тем самым, ускорить процесс выщелачивания.

Время выщелачивания в многополочном пенно"кипящем аппарате зависит от

36 скорости газа в аппарате и от коли» чества полок. При одинаковом количестве полок и скорости газа в аппарате

0,6 м/с выщелачивание с одновременной промывкой длится 45 мин, а при повы" венной скорости - 1,5 м/с время выще- Э5 лачивания составляет 25 мин.

C увеличением количества полок и скорости газа до 1,5 и/с можно достигнуть времени выщелачивания 45 мин, а с сокращением количества полок и при скорости газа 0,6 м/с выщелачивание длится 25 мин; При скорости 1,5 м/с не только увеличивается процесс массообмена, но одновременно уменьшается высота пенно-кипящего слоя в полках.

При скорости газа 0,6 м/с высота пенно-кипящего слоя в полке повышается, но интенсивность массообмена уменьшается.

Пример 1. Алюминатный спек фракции 5 мм и состава, вес. Ф: SiOg

23,73) TiOg 0,3; А1 0 16,81;Få 0

3,04; СаО 42,56; Nag0 3,63; КР 9,18; ппп 0,4 выщелачивают при скорости подачи газа 1, 1 м/с. 55

На выщелачивание 34,71 кг спека направляют 41,71 л оборотного раствора состава, г/л: А1цО 29,5; Na O

7,0; N+0y 6,0; V 0 71,0; К О „60,0

Количество горячей воды для промывки шлама составляет 51,8 л. Время выщелачивания 35 мин. В результате получают 71,98 л алюминатного раствора состава, г/л: А1 0 90,4; Na 0 13,5;

К О g 131,2; СО. 16,0 и 42,3 кг белйтового шлама с влажностью 41 23 следующего состава, вес. 1: SiOq

30,12; TiOg 0,34; А1 0 2,99; Fe O

3,39; СаО 55,240; Na 0 1,02; Kg0

1,38; ппп 3,75.

Выход глинозема 85,83, натриевой щелочи 77,6ь, калиевой щелочи 88ь .

Пример 2. Алюминатный спек фракции 5 мм выщелачивают в аппарате с пенно-кипящим слоем при скорости газа 0,8 м/с. Химический состав алюминатного спека тот же, что и в примере

В час использовано 34,5 кг спека, 37,66 л оборотного раствора, 46, 76 л горячен воды.

Полученный алюминатный раствор в количестве 65 л/ч имеет следующий химический состав, r /л: А1 0 100,1;

Na 0„5 14,9;.К Од „!44,8 Со 17,7. олйчество полученного шлама

42,41 кг. Химический состав полученного шлама, Ф: ЫО 29,98; TiOg0,33, 0 g 3,08; СаО 55,31; Nag0 1,13;

FegO g 3,28; К О 1,41; ппп 3,51, влага 1,41.

Влажность полученного шлама 41,73.

Промывные воды от шлама имеют следующий химический состав, г/л: А1 08

1,95; К.0 2,8!

Выход глинозема 85,23, щелочи

87,83.

Применение предложенного способа позволяет ускорить процесс и повысить извлеченйе полезных компонентов:глинозема до 85-86Ф, а щелочи до 88-903.

Способ переработки полидисперсной смеси, преимущественно алюминатных спеков, включающий выщелачивание в кипящем слое, создаваемом путем подачи газа в слой спека, промывку шлама, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса,. raa подают со скоростью 0,6-1,5 м/с с одновременной противоточной промывкой шлама.

5 9

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе,1. Абрамов В.Я. и Еремин A.È. Выщелачивание алюминатных спеков. M., 05197 Иеталлургия", 197е, с, 162-178.

2. Авторское свидетельство СССР

545683р кл С 22 B 3/02, 1970.

ВНИИПИ Заказ 271/33

Тираж 513 Подписное

Филиал ППП "Патент", геУжгород, ул.Проектная,4