BE378893A - - Google Patents

Description

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  Perfectionnements aux procédés pour la séparation du fer de l'alumine, dans le traitement de la leucite et autres minéraux analogues par des acides. 



   On connaît les procédés proposés par l'un des pré- sents inventeurs pour obtenir, en partant de la leucite ou d'autres silicates analogues, des solutions mixtes de nitra- te d'aluminium et de nitrate de potassium (ou d'autres bases) exemptes de silice, ainsi que les procédés pour séparer de ces solutions mixtes le nitrate d'aluminium, d'une part, et le nitrate de potassium, d'autre part, en mettant à profit la grande insolubilité du nitrate d'aluminium et la solubilité marquée du nitrate de potassium dans l'acide nitrique de forte ,concentration. 

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   Comme on le sait, la manière la plus efficace de séparer le nitrate d'aluminium du nitrate de potassium con- siste à acidifier, dans une mesure adéquate, une solution aussi fortement concentrée que possible des deux nitrates, formés par   l'action   d'un acide sur la leucite. Ainsi que c'est expliqué dans le Brevet n .330.067 du 23 Novembre 1925, on doit effectuer cette addition d'acide pendant que la so- lution mixte des deux nitrates, résultant de cette action et, éventuellement, de la concentration préliminaire subsé- quente, est à une température telle que la cristallisation du nitrate de potassium n'ait pas encore commencé. 



   L'addition de l'acide nitrique, opérée dans ces con- ditions, a pour résultat: 
1) une diminution progressive de la solubilité du nitrate d'aluminium, cette solubilité disparaissant pratique- ment lorsque l'acidité atteint un certain degré, lequel s'é- lève avec la   température.   



   2) Une augmentation progressive de la solubilité du nitrate de   potassium   ayant comme conséquence, comme c'est expliquée une cristallisation du nitrate d'aluminium, alors que le nitrate de potassium reste en solution. Le procédé expliqué ci-dessus permet donc de séparer le nitrate d'alu- minium et le nitrate de potassium, à l'état sensiblement pur, à condition toutefois que la solution ne contienne-pas d'au- tres sels susceptibles de contaminer l'un ou l'autre d'entre eux.

   Il est connu dans la pratique que, lorsque le nitrate d'aluminium doit être utilisé pour la préparation d'alumine métallurgique, une des substances dont la présence est le plus désagréable est le nitrate de fer, dont la formation provient de la présence de fer dans les matières dont on se sert telles que les minerais de leucite par exemple. 

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   Les expériences entreprises dans cet ordre   d'ides   ont montré que quand a lieu la cristallisation du nitrate d'aluminium, provoquée par l'addition d'acide à la solution comme c'est expliqué ci-dessus, le nitrate de fer a une ten- dance à se précipiter avec le nitrate d'aluminium, dans une mesure qui est d'autant plus faible que la température est plus élevée, de sorte que par   l'acidification   de la solution' et la cristallisation ultérieure du nitrate d'aluminium à une température suffisamment élevéeon peut extraire de solutions à teneur en fer relativement élevée, du nitrate d'aluminium suffisamment exempt de fer et appropriée en con- séquence, à la production d'alumine métallurgique. 



   Si on prend, comme exemple, une leucite comportant 23 % de Al2O3, 17 % de K2O et 0.6% de   Fe203   et qu'on en ob- tient par un traitement à l'acide nitrique;, une solution mix- te de nitrate d'aluminium, de nitrate de potassium et de ni- trate de fer, les variations dans la manière dont le nitrate de fer se comporte sous l'influence des modifications de température quand le nitrate d'aluminium se sépare de la so- lution, ressortiront des chiffres suivants,qui indiquent le pourcentage de nitrate de fer contenu dans le nitrate   d'alu-   minium qui se sépare à des températures différentes, par suite d'une acidification de la solution provoquée par l'addition à celle-ci d'un volume de 100 % d'acide nitrique concentré à 98 %. 
 EMI3.1 
 
<tb> 



  Température <SEP> de <SEP> séparation <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> nitrate <SEP> de <SEP> fer
<tb> -------------------------------------------------
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 1 C <SEP> 0.504 <SEP> % <SEP> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 15 C <SEP> 0.100 <SEP> %
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 40 C <SEP> 0.052 <SEP> %
<tb> 
 
L'importance du rapport qui existe entre la tempé- rature de séparation et la précipitation du nitrate de fer, A --- 

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 est évidente car, par l'application de ce procédé, il devient possible d'utiliser de la leucite et des silicates analogues à plus forte teneur en fer que ce n'aurait été le cas autre- ment. 



   Ce procédé est particulièrement utile lorsqu'on dé- sire attaquer à l'aide d'acide nitrique des minerais leuciti- ques qu'on ne peut concentrer, en pratique, par une sépara- tion magnétique, ou bien dans les cas où la gangue ou déchet minéral est si riche en alumine qu'il devient avantageux de le traiter si l'on peut éliminer le fer par le procédé chi- mique décrit ci-dessus. 



   Le nitrate de fer, qui reste en solution dans la li- queur mère après la séparation du nitrate d'aluminium, suivra le nitrate de potassium lorsqu'on récupère celui-ci en évapo- rant la liqueur mère. 



   On peut facilement épurer le nitrate de potassium en éliminant de la manière suivante le nitrate de fer qu'il contient : 
Le nitrate de fer se décompose en oxyde de fer et en vapeurs nitriques et nitreuses à une température relativement basse   (125 C),   tandis que le nitrate de potassium est un sel qui reste stable à des températures beaucoup plus élevées. Il suffira donc de chauffer doucement les sels obtenus par l'é- vaporation de la liqueur mère, afin de transformer en oxyde de fer insoluble le nitrate de fer présent, de même que les tracés éventuellement présentes de nitrate d'aluminium. En redissolvant, filtrant et recristallisant le nitrate de po- tassium, on obtient ce sel à l'état absolument pur, exempt de fer et d'alumine.

   Grâce au procédé décrit ci-dessus, on peut donc extraire de la leucite du nitrate de potassium pur. 

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   Il est également possible, en chauffant la masse saline dans un appareil approprié, de récupérer à l'état de vapeurs nitriques et nitreuses l'azote qui était combiné avec le fer et l'aluminium présents dans le nitrate de potassium. 



    REVENDICATIONS   
1.- Procédé pour l'obtention de nitrate d'aluminium exempt de nitrate de fer, à partir de solutions obtenues en attaquant des minerais alumineux par des l'acide nitrique, consistant à provoquer la cristallisation du nitrate   d'alumi-   nium en acidifiant la solution à une température suffisamment élevée pour y maintenir en solution une proportion suffisante de nitrate de fer.

Claims (1)

1. 2.- Procédé pour l'obtention de nitrate de potassium pur à partir de solutions mixtes de nitrate de potassium, de nitrate d'aluminium et de nitrate de fer obtenues en attaquant des minerais leucitiques ou analogues par de l'acide nitrique, consistant à effectuer la séparation du nitrate d'aluminium suivant la revendication 1, à chauffer ensuite le nitrate de potassium obtenu par l'évaporation subséquente de la liqueur mère à une température suffisante pour décomposer les nitra- tes de fer et d'aluminium éventuellement présents, et à sé- parer les oxydes insolubles de fer et d'aluminium ainsi pro- duits, en filtrant le nitrate de potassium de nouveau dissous.

   3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on chauffe les sels obtenus par évaporation dans un appareil approprié à la récupération des vapeurs nitriques et nitreuses résultant de la décomposition des nitrates de fer et d'aluminium.