Procédé d'obtention d'alumine.
Il est connu d'obtenir de l'alumine par désagrégation thermique de matières brutes renfermant des composés d'aluminium
au moyen de chaux et par lixiviation subséquente du produit de
la cuisson. Lorsqu'on emploie comme agents de lixiviation des solutions faiblement alcalines on obtient généralement une solution qui renferme l'alumine sous forme d'aluminate de sodium et d'aluminate de calcium. Avant la précipitation proprement dite
de l'alumine au moyen de gaz renfermant de l'anhydride carbonique la chaux présente dans la solution sous forme d'aluminate de calcium est éliminée par l'addition d'un sel ou d'une solution susceptibles de former un composé de calcium insoluble? A cet effet
on utilise préférablement une solution de carbonate de soude-
On a déjà proposé d'utiliser, comme agent précipitant
le CaO, la solution de renvoi provenant de la précipitation de
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l'action de l'anhydride carbonique sur la solution d'aluminate de sodium. Dans ce cas l'aluminate de sodium est décomposé avec formation de carbonate de soude, d'une part, et d'alumine hydratée, d'autre part. Avec les solutions étendues généralement employées
on obtient cependant une précipitation pratiquement complète de
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de la teneur en alcali de la solution est transformée en bicarbonate. Par conséquent, lorsque la solution de renvoi renfermant
du bicarbonate est utilisée pour la précipitation préliminaire
de la chaux encore présente sous forme d'aluminate de calcium,
on devait tout d'abord s'attendre à ce que cette réaction conduise,
à côté de la formation de carbonate de calcium, simultanément aussi
à la séparation d'alumine, puisque dans la transformation d'aluminate de calcium en aluminate de sodium suivant l'équation:
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Il se forme encore de l'anhydride carbonique libre qui peut agir de nouveau, à son tour, sur la solution d'aluminate de sodium suivant l' équat ion :
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De même, le bicarbonate de sodium peut encore réagir avec l'aluminate de sodium, suivant l'équation de réaction:
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Les deux réactions se passent, en phase de solutions étendues, irréversiblement vers la droite, c'est-à-dire, qu'outre la précipitation voulue de chaux il se produit aussi une précipitation d'alumine, indésirable à ce stade, et ceci d'autant plus que, pour obtenir une précipitation complète de chaux il faut em-
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pour la précipitation du CaO:
1) Employer pour la précipitation une solution fraîche de carbonate de soude au lieu de la solution de renvoi renfermant du bicarbonate de sodium. En effet un tel procédé est réalisable sans plus, pourvu qu'on introduise dans le cycle des opérations des quantités de carbonate de soude, qui suffisent pour couvrir la perte en alcali. Or, puisque la perte en alcali est plus faible que la quantité de carbonate alcalin nécessaire à
la précipitation du CaO, on est astreint dans ce cas à l'emploi de quantités de carbonate de soude en excès. Il s'ajoute à cela que, dans le cas de matières de départ riches en alcali, il se produit de toute manière une augmentation de la teneur de la solution en alcali lors de la lixiviation des dites matières, de sorte qu'il faut recourir à des mesures pour éliminer l'alcali en excès.
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bonate, après la transformation du bicarbonate en carbonate,
pour la précipitation de la chaux. Ce procédé est cependant très difficile à réaliser industriellement, parce que la transformation de la solution de bicarbonate, par exemple au moyen de CaO, en vue d'obtenir une solution de carbonate, doit être exécutée seulement avec de la chaux chimiquement pure, parce que les impuretés
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de carbonate de soude et, lors de la précipitation subséquente
au moyen de CO , souillent l'alumine.
Or, il a été trouvé suivant la présente invention que l'on peut cependant realiser la précipitation de la chaux sans aucune difficulté au moyen de la solution de renvoi renfermant
du bicarbonate en transformant tout d'abord seulement une partie de l'aluminate de calcium, présent dans la solution, en aluminate de sodium, avec formation de quantités correspondantes de carbonate de calcium. La partie de chaux restant encore dans la solution sous forme d'aluminate de calcium peut alors être maintenue entièrement, ou en tous cas jusqu'au degré voulu, en solution sous forme de bicarbonate de calcium lors de la précipitation de l'alumine par l'application d'un excès de l'anhydride carbonique, respectivement du gaz renfermant de l'anhydride carbonique, employé pour la précipitation et par l'application d'une durée de traitement de longueur correspondante ou prolongée de façon correspondante pour la précipita.tion de l'alumine.
Ainsi, il est possible d'obtenir de cette manière une alumine suffisamment exempte de calcium, en employant continuellement la solution ce renvoi renfermant du bicarbonate de sodium, formée en cycle fermé, sans avoir besoin de soumettre la solution de renvoi à un traitement spécial. Dans la réalisation pratique du mode opératoire suivant l'invention il ne se produit pratiquement pas de pertes d'alumine lors de la précipitation préliminaire de la chaux au moyen de la solution de bicarbonate, exécutée dans une mesure insuffisante pour la précipitation complète, et, d'autre part, on obtient, par
<EMI ID=9.1> le genre particulier de la précipitation d'alumine au moyen de quantités d'anhydride carbonique en excès et avec un temps d'action prolongé de l'anhydride carbonique, une alumine suffisamment exempte de calcium.
Dans ce qui suit un exemple d'exécution de l'invention est décrit d'une manière plus détaillée:
On prépare en cycle fermé, au moyen d'une solution de
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mée, par exemple, par la désagrégation thermique au moyen de calcaire de substances renfermant de l'alumine, comme les cendres, l'argile, les schistes bitumineux, les scories, la bauxite siliceuse et d'autres matières. Si, après la séparation du résidu extrait par lixiviation, cette solution était traitée avec des gaz
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Par contre, si l'on mélange la solution filtrée à une quantité telle de solution de renvoi, provenant de la précipita-
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Mais on constate dans ce cas que le dépôt précipité n'est pas constitué uniquement de CaC0<3> mais tout au plus pour moitié de
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de chaux entraîne des pertes considérables en alumine, à savoir, d'au moins 5%. Après ce traitement les solutions restent en outre instables et laissent encore des croûtes dans les tuyauteries et dans les pompes, ce qui entraîne des perturbations dans le travail. En outre, tous les milieux filtrants employés pour une filtration subséquente, durcissent par suite d'incrustations par cristallisation de croûtes dures de CaCO� et de Al(OH)<3>.
Suivant l'invention l'addition en solution conduite en cycle fermé, provenant de la précipitation d'alumine au moyen d'anhydride carbonique doit être dosée quantitativement de manière
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solution peut être séparée du résidu, sans pertes et sans difficultés, par décantation ou par filtration. Elle a alors encore une faible teneur en aluminates .de calcium qui correspondent
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ment nécessaire en solution de renvoi est calculée dans ce cas de la manière suivante:
1 m<3> de la solution filtrée, provenant du processus de lixiviation, renfermait, suivant l'exposé ci-dessus 7,8 kg de
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donc, suivant les prescriptions de travail susmentionnées, environ 4 à 5 m3.