DE2558411C2

DE2558411C2 - Verfahren zum Aufschließen von goethithaltigen Bauxiten nach dem Bayer-Verfahren

Info

Publication number: DE2558411C2
Application number: DE2558411A
Authority: DE
Inventors: György Dipl.-Chem.-Ing. Dr. 'Sigmond; József Dipl.-Masch.-Ing. Ajka Boros; Tibor Dipl.-Chem.-Ing. Tatabánya Ferenczi; Gyula Dipl.-Hüttening. Dr. Horváth; László Dipl.-Chem.-Ing. Lengyel; Ferenc Dipl.-Chem.-Ing. Budapest Lázár; József Dipl.-Chem. Dr. Almásfüzitö Mátyási; geb. Kelemen Mária Dipl.-Chem.-Ing. Dr. Orbán; Tihamér Dipl.-Chem.-Ing. Dr. Pintér; Péter Dipl.-Chem.-Ing. Dr. Siklósi; Károly Dipl.-Chem.-Ing. Dr. Budapest Solymár; Béla Dipl.-Chem. Dr. Ajka Tóth; István Dipl.-Chem.-Ing. Budapest Vörös; Kálmán Dipl.-Masch.-Ing. Almásfüzitö Wentzely; János Dipl.-Chem.-Ing. Dr. Budapest Zámbó; József Dipl.-Chem. Tatabánya Zöldi
Original assignee: Femipari Kutato Intezet
Current assignee: Femipari Kutato Intezet
Priority date: 1974-12-24
Filing date: 1975-12-23
Publication date: 1985-01-03
Also published as: JPS553292B2; RO67823A; FR2295916A1; YU320375A; FR2295916B1; GB1528146A; IN145683B; DE2558411A1; AU500231B2; JPS5192799A; YU39954B; CA1052583A; AU8636175A; HU169643B; US4091071A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufschließen von goethithaltigen Bauxiten nach dem Bayer-Verfahren bei einer Temperatur von 180 bis 300³C mit einer Aluminatlauge mit einer Konzentration von 80 bis 300 g Na2Ok/l unter Zusatz einer 2 bis 6 Gew.-% Calciumoxyd entsprechenden Menge von Calciumverbindungen bezogen auf den trockenen Bauxit gegebenenfalls in Gegenwart von 1 bis 20 g/l Natriumchlorid und/oder einer einer Sulfationenkonzentration von 1 bis 7 g/l entsprechenden Sulfalsalzmenge.

Dieser Stand derTechnik ergibt sich aus der ungarischen Patentschrift 1 66 061.

Demgegenüber ergibt sich die Aufgabe, ein Verfahren zum Aufschließen von goethithaltigen Bauxiten, bei welchem die Umwandlung des Goethitgehaltes zu Hämatit, die bei der Aufarbeitung von goethithaltigen Bauxiten die langsamste und damit die Parameter des gesamten Aufschlusses bestimmende Reaktion, unier günstigeren Bedingungen und innerhalb kürzerer Zeit beziehungsweise bei niedrigeren Temperaturen als nach dem Stand der Technik durchgeführt werden kann, zu schaffen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelösi, daß man den Aufschluß in Gegenwart von inf.zesamt 0.2 bis 2,0 Gew.-%. bezogen auf den trockenen Bauxit, Mn^M - und/oder Fe^{+ +}- und/oder Co^{+ +}-und/oder Mg^{+ +} -Ionen durchführt. Diese Ionen können entweder für sich allein oder zusammen mit anderen Ionen, wie Ca⁺*-Ionen, zugegen sein.

Die angegebenen Ionen können von diese enthaltenden Verbindungen und/oder Erzen herstammen. Es wurde nämlicn überraschenderweise festgestellt, daß der Vorgang der Umwandlung des Goethites zu Hämatit durch die angegebenen Zus< ;zstoffe in der Weise katalysiert wird, daß sie bei völligem Inlösunggehen des Böhmit- und Diasporgehaltfs auch in der Nähe des Gleichgewichtsmolverhältnisses wirksam sind.

Die Erfindung beruht auf der Feststf iung, daß die Umwandlung des Goethites zu Hämatit über das Inlösunggehen des Goethites und die intermediäre Bildung einer Komplexverbindung vor sich geht und die Geschwindigkeit dieses Vorganges einerseits vom Abbau des Goethitgitters und andererseits von der Zusammensetzung des sich intermediär bildenden Komplexes bestimmt wird. Es wurde überraschenderweise festgestellt, daß von diesem Gesichtspunkt her die Gegenwart der angegebenen 2wertigen Kationen, welche auf O^rund ihrer kristallchemischen Eigenschaften, ihres lonenradius und ihrer Koordinationszahl den Abbau des Goethiigitters begünstigen beziehungsweise in den sich intermediär bildenden Komplex eingebaut werden und dessen Eigenschäften in günstigem Sinne beeinflussen, besonders vorteilhaft ist.

Die Mengen der angegebenen Ionen werden innerhalb des obigen Mengenbereiches je nach der Zusammensetzung des Bauxites und der Bindungskraft des im Bauxit enthaltenen Goethites gewählt.

Dabei bedeutet NajC\ den kaustischen Na.O-Gehalt, das heißt den an Aluminium gebundenen und in Form von NaOH vorliegenden Natriumgehalt (also NaAlO2 + NaOH) der Lösung als Na₂O ausgedrückt, während 3 das Molverhältnis der Quotient der in der Lösung vorliegenden Molzahlen von Na;Ok und A^Oj. das heißt

Na₂O₁₁ ing/1
62

102

ist.
Es ist besonders bevorzugt, die erfindungsgemäß festgelegten Zusatzstoffe bei gleichzeitiger Gegenwart von Calciumverbindungen und Natriumverbindungen zu verwenden. Zwar kommt die zusätzliche katalytische Wirkung von Natriumchlorid beziehungsweise Natriumsulfat in Gegenwart der Fc¹⁺-, Mn⁺*- und Co* -Ionen nicht zur Wirkung, die Verwendung von natriumchlorid- und/oder natriumfulfathaltigen Aufschlußlaugeri ist aber für das erfindungsgemäße Verfahren dennoch günstig, weil dadurch die Ätznatronverluste gesenkt beziehungsweise zum Teil ersetzt werden können.

wi Zweckmäßigerweise können die Mn* *-Ionen in Form von oxydisch-hydroxydischen Manganerzen und/oder Miingiinverunreinigungen enthaltendem Bauxit zugesetzt werden, wobei der manganreichc Bauxit mit der Bauxithüuplmcngc gleichmäßig vermischt wird.

Vorteilhafterweise können die Fe⁺ *-lonen in Form von als Industrieabfallprodukt anfallendem Eiscn(II)-sulfiiiheptahydrat (FeSO₄ · 7 H₂O) und/oder 2wertiges Eisen enthaltendem Bauxit und/oder Eisenerz und/oder

t/i vorher pariiell reduziertem Rotschlamm unter Sicherstellung der Bildung von Eisen(!l)-oxyd [FeO] beziehungsweise Eisen(ll)-hydroxyd [Fe(OH))] in der Aufschlußlauge zugesetzt werden.

Die Mg^{+ +}-loncn können zweckmäßigerweise in Form von geglühtem Magnesit und/oder Dolomit dem /u vermählenden Bauxit zugesetzt werden.

Kurve	1
Kurve	2
ι/ IX U I » C	3
Kurve	4
Kurve	5
Kurve	6
Kurve	7
Kurve	8
Kurve	9
Kurve	10
Kurve	11
Kurve	12
Kurve	13
Kurve	14

Der Calciumoxyd/usai/ kann zweckmäDigerweise in Form von gebranntem Kalk und/oder Dolomit erfolgen.

Vorieilhafterwcisc wird der Aufschluß in einem Aufschlußrohr beziehungsweise einer rohrförmigen Aufschlußvorrichtung durchgeführt.

Vorzugsweise wird der Aufschluß in Gegenwart von 2 bis 5 Gew.-°/o Calciumoxyd und/oder Magnesiumoxyd sowie 0.2 bis 2,0 Gew.-% Fe^{+ +}- und/oder Mn^{+ +}- und/oder Co + +-Ionen, bezogen auf den trockenen Bauxit, -. durchgeführt, wobei die Menge der Zusatzstoffe je nach dem Goethitgehall des Bauxites und der Bindungsstärke der im Goethit gebundenen Aluminiumatome gewählt wird.

Im folgerden wird das erfindungsgemäßc Verfahren an Hand von in Versuchen aufgenommenen Diagrammen mit dem Stand der Technik verglichen.

Hierbei sind:

F i g. 1 die graphische Darstellung der relativen Menge des Goethites im Rotschlamm in Abhängigkeit von der Dauer des Aufschlusses bei 3 verschiedenen Temperaturen.

Fig.2 die graphische Darstellung der relativen Menge des Goethites im Rotschlamm als Funktion der Aufschlußtemperatur für 3 verschiedene Aufschlußzeiten und

F i g. 3 die graphische Darstellung der Tonerdeausbeute in Prozenten als Funktion der Aufschlußdauer.

Die in den Diagrammen dargestellten Kurven wurden bei folgenden Parametern aufgenommen:

3 Gew.-°/o CaO + 5 g/I Na₂SO₄ 220^c C

3 Gew.-°/o CaO + 0,8 Gew.-°/o Mn⁺ +-Ionen 230^cC

3 Gew.-% CaO + 5 g/i Na₂SO₄ 240"C

3 Gew.-% CaO + 0.8 Cx:-w.-% Mn⁺ --Ionen 240⁰C

3 Gew.-% CaO + 5 g/l Na₂SO₄ 260°C

3 Gew.-% CaO + 0,8 Gew.-% Mn⁺ +-Ionen 260⁰C

3 Gew.-% CaO + 5 g/l Na₂SO₄ 20 Minuten

3Gew.-%CaO + 0,8Gew.-% Fe⁺+-Ionen 20 Minuten

3 Gew.-o/o CaO + 5 g/i Na₂SO₄ 30 Minuten

3 Gew.-% CaO + 0.8 Gew.-% Fe⁺ +-Ionen 30 Minuten

3 Gew.-% CaO + 5 g/l Na₂SO₄ 40 Minuten

3 Gew.-% CaO + 0,8 Gew.-% Fe⁺ +-Ionen 40 Minuten

3 Gew.-o/o CaO + 0,8 Gew.-% Mn⁺ + -Ionen 24O⁰C

3 Gew.-% CaO + 5 g/l Na₂SO₄ 24O⁰C

Fig. 1 zeigt die kaialytische Wirkung, welche die zugesetzten Mn+ +- beziehungsweise Fe⁺+-Ionen auf die Umwandlung des Goethites zu Hämatit ausüben. Das Mangan wurde in Form eines hydroxydhaltigen Manganerzes in einer Menge, die einem Mn + + -Ionengehalt von 0,8 Gew.-%, bezogen auf den trockenen Bauxit, entspricht, zugesetzt. Als Eisenverbindung wurde das als Industrieabfall anfallende Eisen(II)-sulfatheptahydrat in einer Menge, die einer Fe⁺ + -lonenmenge von O,8Gew.-°/o entspricht, zugesetzt. Die Mangan(ll)- beziehuwgsweise Eisen(ll)-verbindung wurde dem aufzuschließenden Bauxit zusammen mit Calciumoxyd in einer Menge von 3 Ge~.-%. bezogen auf sein Trockengewicht, zugemischt (Kurven 2,4 und 6). Die Ergebnisse, welche mit 3 Gew.-% Calciumoxyd und 5 g/l Natriumsulfat in der Aufscnlußlauge nach dem Stand der Technik erhalten wurden (Kurven 1, 3 und 5), dienen zum Vergleich. Wie es aus den Diagrammen ersichtlich ist, wird die Umwandlung des Goethites zu Hämatit bei jeder der untersuchten Temperaturen durch die Gegenwart der Mn- *· beziehungsweise Fe++-Ionen hochgradig katalysiert. So ist zum Beispiel in Gegenwart "on Calciumoxyd und Natriumsulfat die Umwandlung bei 230⁰C noch unbedeutend (Kurve 1). während bei Zusatz von Mangarrv'IIJ-verbindungen die Umwandlung innerhalb 50 Minuten mit gutem Wirkungsgrad vor sich geht (Kurve 2). Bei 240⁰C ist zum Erreichen der gleichen Umwandlung in Gegenwart von Calciumoxyd und Natriumsulfat eine Verweiizeit von 40 Minuten notwendig (Kurve 3), in Gegenwart von Mangan(II)-verbindungen dagegen eine Verweilzeit von nur 20 Minuten erforderlich (Kurve 4). Auch im Falle des bei 260°C durchgeführten Aufschlusses ist eir<e bedeutende Verbesserung durch das erfindungsgemäße Verfahren festzustellen: Während bei Zusatz von Calciumoxyd und Natriumsulfat eine Verweilzeit von 20 Minuten notwendig ist (Kurve 5), ist mit Hilfe von Mn⁺ +-Ionen die Umwandlung des Goethites zu Hämatit bereits beim Erreichen der Aufschlußlemperatur praktisch vollständig abgelaufen (Kurve6). Ai^-S di..st:m letzteren Ergebnis ist ersichtlich, daß der erfindungsgemäße Zusatz der 2wertigen Ionen beim Aufschluß in einem Aufschlußrohr, bei welchem höhere Betriebstemperaturen als bei den herkömmlichen Autoklavvorrichtungen erreicht werden können, vG/teilhaft angewandt werden kann.

Fig. 2 zeigt, wie sich die Umwandlungsgeschwindigkeit des Goethites zu Hämatit bei Zusatz von Calciumoxyd und Natriumsulfat beziehungsweise bei Zusatz von Calciumoxyd und Eisen(il)-sulfatheptahydrat gestaltet. Die Menge des Calciumoxydes betrug 3 Gew.-%, bezogen auf den trockenen Bauxit, das Natriumsulfat wurde in einer Menge von 5 g/l zugesetzt, und das Eisen(II)-su|fatheptahydral lag in einer Menge, die 0,8 Gew.-% Fe" * -Ionen, bezogen auf den trockenen Bauxit, entsprach, vor. Aus F i g. 2 ist zu ersehen, daß in Gegenwart von Fe " - -Ionen bereits bei 230^r'C ein günstiger Umwandlungsgrad in 40 Minuten erreicht wird (Kurve 12) und bei 235'C eine Verweilzeit von 30 Minuten (Kurve 10) und bei 240°C eine Verweilzeit von 20 Minuten (Kurve 8) ausreichend sind, während bei der gleichzeitigen Gegenwart von Calciumoxyd und Natriumsulfat für die Erreichung eines hefriedigcnden Umwandlungsgrades eine Temperatur von mindestens 240^cC erforderlich ist, wobei dann die Verweiizeit 40 Minuten betragen muß (Kurve 11). b5

F i g. 3 zeigt, daß de; Umwandlung des Goethites zu Hämatit proportional auch die Tonerdeausbeute zunimmt. Bei 240 C ist im Falle der gleichzeitigen Gegenwart von Calciumoxyd und Mrr ⁺-Ionen zur Erreichung einer 88%igen Aufsch'ußausbeute eine Verweilzeit von 20 Minuten ausreichen (Kurve 13). während im Falle der

Verwendung von Calciumoxyd und Natriumsulfat ebenfalls bei 240"C das gleiche Ergebnis nur in 50 Minuten erreicht werden kann (Kurve 14).

in der folgenden Tabelle sind die Zusammensetzung des Ausgangsbauxiies sowie die Zusammensetzungen von 2 Rotschlämmen angegeben (Rotschlamm I: F i g. 3, Kurve 13, 20 Minuten langer Aufschluß; Rotschlamm II: ■j F i g. 3. Kurve 14, 50 Minuten langer Aufschluß). Der Tonerdegehalt des Bauxites war zu 21,3 Gew.-% als Böhmit. zu 20 Gew.-% als Hydrargillit (Gibbsit), zu 4,3 Gcw.-% als Kaolinit. zu 1,7 Gew-% als Diaspor und zu 1.9 Gew.-% als Goethit gebunden, während der Eisengehalt zu 9,0 Gew.-% als Goethit, zu 7,4 Gew.-% als Hämatit und zu 3.5 Gew.-°/o als Maghemit gebunden vorlag.

ίο Tabelle

Chemische Zusammensetzung des Bauxites und des Rotschlammes

Bestandteil	Im Bauxit	Im Rotschlamm I	⁴ -Ionen.	Im Rotschlainni Il
		(erfindungsgemäU)		(Stand der Technik)
		[Figur 3. Kurve 14]	[Figur J. Kurve 13]
		13Gew.-°/üCaO + 0.8Gew.-% Mn"	\|3 Gcw.-% CaO + 5 g 1 Na >SO₄.
		240' C, 20 Minuten)	240'l'.50Minulen\|

20 Fe₂Oj

SiO,
TiO >
CaO

:s MgO

Na₂O
Glühverlust
Na_;0
SiO,

16,9Gew.-% 49.2 Gew.-% 5.5 Gew.-% 2.3 Gew.-^o/o I.OGew.-% 0.5Gew.-% 0.1 Gew.-o/ü

19.7Gew.-%

43,8 Ge w.-%

12.9Gew.-%

12.2Gew.-%

5.4 Gew.-%

8,8 Gew.-%

l,2Gew.-°/o

2,1 Gew.-o/o

6.40Gew.-%

7,0Gew.-% 0,524 Gew.-%

42.5 Gew.-%

13.6 Gew.-o/o 12.6Gew.-% 5.6Gew..o/_c, 8,5 Gew.-% 1,1 Gew.-% 0,2 Gew.-% 7.44 Gew.-%

7,0 Gew.-% 0,590 Gew.-o/o

Bei den Versuchen betrug die Konzentration der Aufschlußlauge 225 g/l Na₂Oj. Die Ausgangsmenge des Bauxites wurde so gewählt, daß bei allen Versuchstemperaturen nach dem Aufschluß das Molverhältnis der Lösung um 0X15 höher war als das Gleichgewichtsmolverhältnis. Das Absetzen des Rotschlammes verbessere sich bei Zusatz der genannten 2wertigen Ionen gegenüber dem Absetzverhalten des beim Aufschluß mit Calciumoxyd und Natriumsulfat erhaltenen Rotschlammes um 10 bis 15%, was darauf zurückzuführen ist. daß in Gegenwart der 2wertigen Ionen der Krisiallisationsgrad des sich bildenden Hämatites erhöht ist. Ferner ist aus der Tabelle zu ersehen, daß in Gegenwart von Calciumoxyd und in Form eines hydroxydischen Manganerzes zugesetzten Mn^{+ 4}-Ionen der spezifische Na₂O-Gehalt des gebildeten Rotschlammes geringer ist als bei Zusatz von Calciumoxyd und Natriumsulfat.

Durch das Obige ist der durch das erfindungsgemäße Verfahren gegenüber dem Stand der Technik erzielte sehr große technische Fortschritt, der insbesondere in der unter günstigeren Bedingungen und innerhalb kürzerer Zeit beziehungsweise bei niedrigeren Temperaturen als nach dem Stand der Technik erfolgenden Umwandlung des Goethitgehaltes des dem Aufschluß unterworfenen Bauxites zu Hämatit sowie ferner in der im Vergleich zum Stand der Technik besseren Abtrennbarkeit des Rolschlammes und geringeren Ätznatronverlusten liegt, eindeutig nachgewiesen.

Beispiel 1

Es wurde von Bauxit der in der Tabelle angegebenen Zusammensetzung ausgegangen. Wie bereits erwähnt lagen 9 Gew.-% des insgesamt 19,9 Gew.-% betragenden Eisengehaltes in Form von Goethit und 1,7 Gew.-% des Tonerdegehaltes als Diaspor vor. Der Bauxit wurde in Gegenwart von 3 Gew.-% Calciumoxyd und einer einer Mn ^{+ +}-Ionenkonzentration von 0,8 Gew.-% entsprechenden Menge Manganerz, jeweils bezogen auf den trockenen Bauxit, mit einer Aufschlußlauge, deren kaustischer Natriumoxydgehalt 225 g/I Na₂Ot war und deren Molverhältnis 3,4 betrug, 20 Minuten lang bei 240⁰C aufgeschlossen. Nach dem Aufschluß betrug das Molverhältnis der erhaltenen Aluminatlauge 131- Die Zusammensetzung des rohen Rotschlammes (Rotschlamm 1) ist in der Tabelle angegeben. Zum Vergleich wurde der Aufschluß unter identischen Bedingungen ebenfalls in Gegenwart von 3 Gew.-°/o Calciumoxyd und mit einer Aufschlußlauge derselben Konzentration wiederholt, an Stelle des Manganerzes wurde jedoch Natriumsulfat in einer Menge von 5 g/l zugesetzt. In diesem Fall wurde der beim ersten Aufschluß innerhalb von 20 Minuten erreichte Aufschlußgrad erst nach einer Aufschlußdauer von 50 Minuten erreicht. Der zeitliche Abiauf des Aufschlusses einschließlich der Umwandlung des Goethites zu Hämatit ist in Fig.3 graphisch dargestellt. Die Zusammensetzung des beim zweiten Aufschluß erhaltenen Rotschlammes (Rotschlamm 11) ist ebenfalls in der Tabelle enthalten. Die Tonerdeausbeute ist in beiden Fällen annähernd gleich, wobei sowohl die Umwandlung des Goethites zu Hämatit als auch der Aufschluß des Diaspors vor sich gegangen sind, beim Aufschluß unter Zusatz von Mn⁴⁺ -ionen war jedoch der auf den Siliciumdioxydgehalt bezogene Ätznatronverlust um mehr als 10% vermindert Als weiterer Vorteil ist die bessere Abtrennbarkeit des Rotschlammes zu verzeichnen, die in einer Änderung der spezifischen Oberfläche des Rotschlammes

/um Ausdruck kommt. Wahrend die spezifische Oberfläche des goethitischen Ro;schlammes 21,5 m²/g beträgt, siink dieser Wert bei Zusatz von Calciumoxyd und Natriumsulfat auf 9.8 nWg und bei Zusatz von Calciumoxyd und Mn · ■ Ionen auf 8.0 rrr/g. was eine weitere Erhöhung der Filtcrleistung um etwa 15% bei Durchführung des crfindungsgcmäßen Verfahrens bedeutet. Durch die Gegenwart der Mn* '-Ionen wurde also im Vergleich zur Verfahrenstechnik, bei welcher Calciumoxyd und Natriumsulfat zugesetzt wurden, die Zeitdauer des Aufschlusses (beziehungsweise der Umwandlung des Goethites zu Hämatit) von 50 Minuter, auf 20 Minuten verkürzt, der A' '.nalmnverlusi um 10°/i> vermindert und die Filterleistung um 15% erhöht.

Beispiel 2

Als Ausgangsmaterial dieme der im Beispiel I verwendete Bauxit. Dem Bauxit wurden 3 Gew.-% Calciumoxyd und eine ! Gew.-% Eisen(lll)-oxyd [Fe2Oj] entsprechende Menge Eisen(ll)-sulfatheptahydrat, jeweils bezogen auf sein Trockengewicht, zugesetzt. Die Aufschlußlauge hatte dieselbe Zusammensetzung wie die im Beispiel 1 verwendete, der Aufschluß wurde jedoch bei 230°C und einer Aufschlußdauer von 40 Minuten durchgeführt. Unter diesen Bedingungen wurden 82,0% des ursprünglichen Goethitgehaltes zu Hämatit umgewandelt und eine Tonerdeausbeute von 87.8% erreicht (F i g. 2, Kurve 12). Wie es aus der Kurve 11 zu ersehen ist. gelangt der Goethit praktisch unverändert in den Rotschlamm, wenn der Aufschluß in Gegenwart von Calciumoxyd und Natriumsulfat durchgeführt wird. Die Verringerung Hrs Äiznaironverlusies und die Verbessc rung der Absetzeigenschaften waren ähnlich wie im Beispiel 1. In Gegenwart von Fe* --Ionen konnte also die zur Umwandlung des Goethites zu Hämatit erforderliche Mindesttemperatur auf 23O^CC gesenkt werden, während beim Aufschluß unter Zusatz von Calciumoxyd und Natriumsulfat mindestens 240⁼C erforderlich w aren.

Beispiel 3

Es wurde der im Beispiel 1 verwendete Bauxit in einem Aufschlußrohr aufgeschlossen. Dem Bauxit wurden 3 Gew. % Calciumoxyd und 3 Gew.-% reduzierter Rotschlamm, jeweils bezogen auf sein Trockengewicht, zugesetzt. Der reduzierte Roischlamm wurde aus dem in der Tabelle als Rotschlamm 1 bezeichneten Rotschlamm in der Weise hergestellt, daß 70% seines Eisen(lll)-oxydgehaltes in einem Drehofen in Gegenwart von Kohle zu F'sen(ll)-oxyd [FeO] reduziert wurden. Die Konzentration und das Molverhältnis der Aufschlußlauge waren dieselben wie die in den vorhergehenden Beispielen. Die Verweilzeit im Aufschlußrohr betrug bei 260^cC 2 Minuten. Unter diesen Bedingungen wurde der Goethit zu 96% zu Hämatit umgewandelt, während bei einem Vergleichsaufschluß unter annähernd gleichen Bedingungen, aber in Gegenwart von Calciumoxyd und Natriumsulfat dieser Umwandlungsgrad erst nach 20 Minuten erreicht wurde (F i g. 1. Kurve 5). Auch das Absetzverhalten des Rotschlammes wurde weiter verbessert. Im Vergleich zur unter Zusatz von Calciumoxyd und Natriumsulfat arbeitenden Verfahrenstechnik erreichte die Steigerung der Filterleistung infolge der Bildung sehr gut entwickelter Hämatitkristalle den Wert von 25%. Die Werte der Tonerdeausbeute und des Ätznatronverlustes waren wie im Beispiel 1. Durch die katalytische Wirkung der mittels Reduktion des Rotschlammes erzeugte Fe* +-Ionen konnte also bei 26O⁰C die Zeitdauer des Aufschlusses auf ¹Ao des bei der unter Zusatz von Calciumoxyd und Natriumsulfat arbeitenden Verfahrenstechnik erreichbaren Wertes gesenkt werden.

Beispiel 4

Es wurde in der im Beispiel 3 beschriebenen Weise gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß statt des gebrannten Kalkes Dolomit verwendet wurde. Dieser wurde durch Rösten von dolomitreichem Bauxit hergestellt.

Beispiel 5

Es wurde in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß statt des Manganerzes Manganverunreinigungen enthaltender Bauxit zugesetzt und mit der aufzuarbeitenden Bauxithauptmenge homogen vermischt wurde.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Aufschließen von goethithaltigen Bauxiten nach dem Bayer-Verfahren bei einer Temperatur von 180 bis 300° C mit einer Aluminatlauge mit einer Konzentration von 80 bis 300 g Na₂OJl unter Zusatz einer 2 bis 6 Gew.-°/o Calciumoxyd entsprechenden Menge von Calciumverbindungen, bezogen auf den trockenen Bauxit, gegebenenfalls in Gegenwart von 1 bis 20 g/l Natriumchlorid und/oder einer einer Si:!fationenkonzentralion von 1 bis 7 g/l entsprechenden Sulfatsalzmenge, dadurch gekennzeichnet, daß man den Aufschluß in Gegenwart von insgesamt 0,2 bis 2,0 Gew.-%. bezogen auf den trockenen Bauit Mn^- *■-und/oder Fe⁴ *- und/oderCo" '- und/oder Me⁺ +-Ionendurchführt.