DE3001644C2 - Verfahren zur Fällung von Al(OH)↓3↓ aus einer übersättigten Rohlauge - Google Patents

Verfahren zur Fällung von Al(OH)↓3↓ aus einer übersättigten Rohlauge

Info

Publication number
DE3001644C2
DE3001644C2 DE3001644A DE3001644A DE3001644C2 DE 3001644 C2 DE3001644 C2 DE 3001644C2 DE 3001644 A DE3001644 A DE 3001644A DE 3001644 A DE3001644 A DE 3001644A DE 3001644 C2 DE3001644 C2 DE 3001644C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
precipitation
seed crystal
chamber
liquor
bed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE3001644A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3001644A1 (de
Inventor
William Morgan Attadale Fish
Lawrence Keith Oakmont Pa. Hudson
Allen Hermann New Athens Ill. Schlesinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Howmet Aerospace Inc
Original Assignee
Aluminum Company of America
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aluminum Company of America filed Critical Aluminum Company of America
Publication of DE3001644A1 publication Critical patent/DE3001644A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3001644C2 publication Critical patent/DE3001644C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/04Preparation of alkali metal aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • C01F7/14Aluminium oxide or hydroxide from alkali metal aluminates
    • C01F7/144Aluminium oxide or hydroxide from alkali metal aluminates from aqueous aluminate solutions by precipitation due to cooling, e.g. as part of the Bayer process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/51Particles with a specific particle size distribution
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/21Attrition-index or crushing strength of granulates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

Die herkömmliche Gewinnung von Al(OH)) aus im Bayer-Verfahren aufgeschlossenen Rohmaterialien wie Bauxit besteht darin, daß der vom Rotschlamm befreiten Rohlauge unter Rühren Impfkristalle zugesetzt und AI(OH)3 infolge Hydrolyse ausgefällt werden, das nach einer Schlamm-Klassierung kalziniert wird. Das herkömmliche Verfahren leidet unter dem Nachteil einer geringen Reaktionsgeschwindigkeit und darunter, daß wegen des erforderlichen großen Rohlaugevolumens stets mehrere Abfallbehälter erforderlich sind, daß eine nachträgliche Klassierung der unterschiedlichen Partikelgrößen (kleinere Partikel dienen gewöhnlich als neue Impfkristalle) oder andere aufwendige Trennschritte erforderlich sind.
Die US-PS 40 49 773 beschreibt ein mehrstufiges Verfahren zur Fällung von Aluminiumhydroxid aus einer Aluminatlösung, das mit einer turbulenten Suspension von Aluminiumhydroxid-Kristallen einer Suspensionsdichte von 364—484 g/l arbeitet. Die Aluminatlösung wird durch zwei oder mehr in Reihe geschaltete Fällungskammern geleitet, während die erzeugten Aluminiumhydroxid-Kristalle der Lauge entgegenwandern. Die gegenläufige Bewegung von Aluminatlösung und Aluminiumhydroxid-Kristallen wird dadurch bewirkt, daß ein Teil der Lösung aus einer oberen nichtturbulenten Zone einer bestimmten Kammer zur turbulenten Zone der nächstfolgenden Kammer strömt, während die Feststoffe aus Aluminiumhydroxid zur unteren turbulenten Zone der vorgeschalteten Kammer wandern.
Dieses Verfahren ist—abgesehen von der notwendigen Anwendung mehrerer Kammern — von mechanischen Rührmitteln abhängig und versagt, wenn größere Suspensionsdichten eingestellt werden. Deshalb unterliegt es sowohl in bezug auf die Fällungsgeschwindigkeit als auch die Einfachheit der Vorrichtung erheblichen Beschränkungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fallung von Al(OH)3 aus Rohlauge so zu gestalten, daß unter Anwendung hoher Impfkristallkonzentrationen eine größtmögliche Ausfällgeschwindigkeit ei reicht wird, daß das Verfahren einfach und ohne weiteres aucii ϊ mit nur einer einzigen Ausfällkammer ausgeführt werden und die Klassierung der gefällten Produkte entfallen kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird das im Patentanspruch angegebene Verfahren vorgeschlagen.
in Durch die Erfindung wird ein vereinfachtes Ausfällverfahren geschaffen, das mit weniger aufwendigen Einrichtungen auskommt. Es entfällt die Notwendigkeit einer nachträglichen Klassierung des Fällungsproduktes. Die notwendige Impfkristallmenge pro gegebene Produktausbeute wird verringert. Das Verfahren liefert ein überlegenes Fällungsprodukt mit verbesserten physikalischen Eigenschaften.
Erfindungsgemäß wird in einer Ausfällkammer ein gestrecktes Impfk.-istallbeu aus A1(OH)3-Partikeln in
:» einer aus dem Bayer-Verfahren erhaltenen Lauge aufgebaut. In bezug auf NaAl(OH)4 übersättigte Lauge wird in den Bodenbereich der Ausfällkammer mit einer solchen Geschwindigkeit geleitet und dort gleichmäßig verteilt, daß das Impfkristallbett gestreckt, jedoch nicht
2") durchwirbelt wird. Der Laugenstrom durch diese Impfkristallbett nähen sich einem Propfenstrom, so daß sich ein vom Bodenbereich zum Oberteil abnehmender Konzentrationsgradient von NaAl(OH)4 einstellt. Der Aufwärtsstrom dient außerdem dazu, die Feststoffe aus
in Impfkristallen und ausgefälltem Al(OH)3 langsam zu klassieren, so daß grobe Partikel vom Bodenbercich der Kammer entfernt werden können. Impfkristalle werden dem Oberteil der Ausfällkammer zugeführt.
F i g. 1 zeigt eine Ausfällkammer 2 aus einem > vertikalen Zylinder 4, der einen konischen, im Auslaß 10 endenden Bodenabschnitt 6 aufweist. Der Bodenabschnitt 6 kann auch flach ausgebildet sein. An der Oberseite des Zylinders befindet sich ein Überströmauslaß 20. Innerhalb des Zylinders 4 ist ein drehbarer
•"i Sprühverteiler .30 mit einem vertikalen Rohr 32 und horizontalen Sprüharmen 34 angeordnet. Der Sprühverteiler 30 wird mittels einer an dem vertikalen Rohr 32 angeordneten Rotationscinriehtung 36 gedreht. Im Betrieb wird Rohlauge aus Leitung 40 in die
ί■' Ausfällkammer 2 gegeben und strömt abwärts durch das vertikale Rohr 32 und in die Arme 34 und aus den Löchern 38, die an diesen Armen vorgesehen sind. Zur gleichen Zeit wird eine Impfkristallaufschlä'mmung im Oberteil der Ausfälikammer 2 zugeführt. Die Sprühar-
vi me werden langsam gedreht, um die Rohlauge in der Ausfällkammer 2 gleichmäßig zu verteilen. Die Rohlauge suspendiert die Aluminiumhvdroxid-Partikel und liefert gleichzeitig neues Aluminiumhydroxid, das auf den Partikeln ausfällt, so daß die im Oberteil
υ eintretenden Impfkristallpartikel durch Kontakt mit der Lauge langsam wachsen. Die wachsenden Partikel fallen im Bett nach unten und berühren dabei Rohlauge von höherer Konzentration. Schließlich werden die Partikel groß genug, daß sie in den Bodenabschnitt 6 der
M) Kammer sinken, aus welchem sie durch den Auslaß 10 entfernt werden. Gleichzeitig verliert die Rohlauge, wenn sie sich in der Ausfällkammer 2 aufwärts bewegt, durch Ausfallung allmählich ihren Gehalt an gelöstem Aluminiumhydroxid. Oberhalb des Partikelbettes bildet
h"> die Lauge eine Zone 22. die nahezu partikelfrei ist. Die Lauge fließt dann über und verläßt die Ausfällkammer 2 über den Auslaß 20. Die verbrauchte Lauge kann dann zum Aufschlußgefäß zurückgeführt werden.
Innerhalb der Ausfällkammer ist die Konzentration der Impfkristallpartikel wesentlich höher als in herkömmlichen Abscheidern. Während beispielsweise ein typischer Abscheider eine Impfkristallchargenkonzentration von ungefähr 150 bis 200 Gramm Liter hat, weist der erfindungsgemäß arbeitende Schwerphasenabscheider eine Impfkristallpartikelkonzeptration von 500 bis 1500 g/l, bevorzugt bis 1100 g/l, auf. Die Konzentration hängt von der Partikelgröße und der Laugenströmungsgeschwindigkeit ab. Ein Teil der Impfkristallp?rtikel wird innerhalb des Bettes während des Ausfällens geschaffen. Eine zusätzliche !mpfkristallaufschlämmung wird konstant zugeführt, um die hohe Konzentration an Impfkristallpartikelri aufrecht zu erhalten. Ihre Menge hängt von den Parametern der Ausfällkammer, wie Größe, Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit der Rohlauge ab und bestimmt die Konzentration und Betthöhe der Impfkristalle innerhalb der AusfällkamiTier.
Die in die Ausfällkammer eintretend«. Rohlauge ist eine übersättigte Aiuminatlauge, die vorzugsweise ein Laugenverhältnis von annähernd 0,560 bis 0,680 Gramm/Liter AIjOj pro Gramm/Liter Gesamtalkali (ausgedrückt als NarCXh) aufweist. Die Eintrittsgeschwindigkeit der Rohlauge variiert mit den Parametern der Ausfällung, sie soll aber ausreichend sein, um eine genügend hohe Oberflächengeschwindigkeit zu schaffen, um die Impfkristallpartikel zu suspendieren. Normalerweise ist dies bei einem Laugenstrom in dem Bereich von 1,0 bis 3,0 cm pro Minute, zweckmäßigerweise von ungefähr 1,6 bis 2 cm pro Minute, der Fa1I. Die Strömungsgeschwindigkeit reicht aus, die Lauge zwischen den Partikeln in annähernder Pfropfenströmung zu bewegen, anstatt ein turbulentes Wirbelbett zu schaffen, so daß ein Konzentrationsgradient in dem Behälter aufrechterhalten wird. Das Bett zeigt keine große Turbulenz oder reguläre Muster einer Partikelbewegung. So werden ungleich einem Wirbelbett mit gleichmäßiger Konzentration im erfindungsgemäßen Verfahren Konzentrationsgradienten aufrechterhalten. Die kleinsten Partikel im Oberteil des Bettes befinden sich in Kontakt mit Lauge geringer Konzentration, während die Lauge in bezug auf AbOj am Eingang im Bodenbereich am höchsten konzentriert ist. Die Gegenstrombewegung von Rohlauge und Impfpartikel schafft den höchsten Oberflächenbereich der Impfkristalle mit der niedrigsten Laugenkonzentration, so daß die Ausfällgeschwindigkeit auf ein Maximum gebracht wird.
Wenn die Rohlauge durch den Sprühverteiler und aus den Löchern 38 strömt, werden diese Sprüharme langsam gedreht und verteilen die Rohlauge gleichmäßig in diesem Bereich der Ausfällkamnier. Ein Laugenstrom, der in diesem Bereich die Lauge wenigstens ungefähr 20mal pro Minute erneuert, ist günstig. Die Laugenzufuhr wird zweckmäßigerweise durch die Zahl der Arme, die Rotationsgeschwindigkeit und entsprechend bemessene Löcher in den Armen gesteuert.
Durch entsprechende Anordnung der Löcher 38 in t den Sprüharmen, so daß sie in Drehrichtung weisen, wird die Drehkraft verringert, welche zur gleichbleibenden Rotation der Sprüharmc erforderlich ist.
Eine zweckmäßige Sprühvorrich'.ung ist mit wenigstens zwei radialen Armen versehen, die in gleichen > Winkeln voneinander angeordnet sind und Löcher aufweisen, die in die Drehrichtung weise,!. Der Abstand zwischen den Löchern, die Rotationsgeschwindigkeit und die Gesamtzahl der am Sprühverteiler erforderlichen Arme variiert mit dem Durchmesser des Behälters. Jedoch sollte die Drehgeschwindigkeit und die Anzahl der Arme ausreichen, um einen Laugenstrom alle 3 Sekunden auf jedes Flächenelement der Ausfällkammer zu richten. Dadurch, daß die Löcher in den Sprüharmen in Drehrichtung der Arme weisen, wäscht der Rohlaugenstrom die Tonerdepartikel aus dem Weg der Arme, so daß die Kraft zum Drehen des Sprühverteilers vermindert und verhindert wird, daß die Arme verstopfen, falls eine Unterbrechung der Rotation und/oder der Rohlaugenströmung eintreten sollte.
Die Temperatur innerhalb des Schwerphasenabscheiders wird vorzugsweise zwischen ungefähr 50 und 8O0C gehalten.
Die zugeführten Impfkristallpartikel haben am besten Durchmesser von wenigstens 20 μηι und zweckmäßigerweise weniger als 150μπι. Die Impfkristalle können dispergiert in verbrauchter Lauge, d. h. einer Lauge mi; einem Verhältnis von Tonerde (AI1O3) zu Natriumhydroxid (als Na?CO; berechnet) von 0.360 zuzugeben odtr als Filterkuchen zugeführt werden.
Die Rohlauge hat eine Konzentration von ungefähr 110 bis 140 Gramm AbO3 pro Liter, eine Konzentration an Natriumhydroxid (als NajCOj berechnet) von ungefähr 150 bis 200 Gramm pro Liter und eine Carbonatkonzentration (Na2CÜ3) von 35 bis 70 Gramm/Liter. Ein günstiges Verhältnis von Tonerde zu Natronlauge beträgt ungefähr 0,630.
Die Partikelgi'öße des austretenden Produktes kann durch zweckmäßige Wahl der Impfkristallgröße. Impfkristallqualität und des Rohlaugenstroms gesteuert werden. Der bevorzugte Größenbereich des Produktes liegt zwischen 50 und 150 .um.
Die Parameter der Strömungsgeschwindigkeiten und Kontaktzeiten sind abhängig von dem Querschnitt und der Höhe der Ausfällkamnier. In Tabelle I ist die Beziehung zwischen Bchälterdiirchmcsser. überflächengeschwir.digkeit und Rohlaugenstrom gc/.cigl.
Tabelle I
Durchmesser ObcrPächen- Rohlaugen
geschwindigkcit strom
ni cm/mi n nvVmin
6 1.5 0,45
6 2,4 0.70
7 1,5 0,65
7 2,4 1.00
9 1,5 1,00
9 2.4 1.60
Die Wahl der Impfkristallbetthöhe wird größtenteils durch die Partikclgröße des gewünschten Produktes und die Menge AbOi gesteuert, die pro Laugenvolumen auszufällen ist. Wenn die Produktgröße zunimmt, muß die Aufwärtsgeschwindigkeit größer sein, die erforderlich ist. um das gestreckte Bett zu schaffen. Die zum Ausfällen verfügbare Impfkristallfläche pro Gewichtseinheit des Impfkristalls nimmt ab, wenn die Partikel größer werden.
hrhöhte Produktgröße erfordert demzufolge eine Erhöhung der Impfkristallbetthöhe, um die Kontaktzeit zwischen Lauge und Impfkristall aufrecht zu erhalten und einen ausreichenden Impfbereich zu schaffen. Bei
einer gegebenen Produktgröße erhöht eine größere Impfkristallbetthöhe die ausgefällte AI2OrMenge, weil die Kontaktzeit zwischen Lauge und Impfkristall zunimmt.
F i g. 2 zeigt die Beziehung /wischen Impfkristallbettdichte, Oberflächengeschwindigkeit, Lauge-lmpfkristall-Kontaktzeit und Impfkristallbetthöhe. Die zwei gestrichelten Linien zeigen, daß bei einem linpfkristallbett, welches annähernd 900 g/l Feststoffe enthält und einer Oberflächengeschwindigkeit von 2,0 cm/min entspricht, eine Impfkristallbetlhöhe von 18 m eine Kontaktzeil von Lauge zu Impfkristall von 10 Stunden schafft. Fs sei bemerkt, daß die tatsächliche Laugengeschwindigkeit die Oberflächengeschwindigkeit übersteigt, und zwar aufgrund des Volumens, welches von den Impffeststoffen besetzt ist.
Eine Schwcrphasenausfällkammer, 9,1 m hoch und mit einem Durchmesser von 5,08 cm, wurde kontinuierlich im Bodenbereich mit einer industriellen Aluminatlösung hoher Konzentration gespeist (Natriumhydroxid - als Na2CO3 erfaßt - 170 g/l, Al2O1 114 g/l und Carbonat — als Na2COj — annähernd 38 g/l). Zu Beginn wurde eine 8 m hohe Impfkristallbettsuspension durch Zugabe von hydratisierter Tonerde in einem Größenbereich von 74 bis 105 μπι gebildet (90 μιη Durchschnitt). Durch das Bett mit einer Oberflächengeschwindigkeit von 1.6 cm/min aufwärts strömende Lauge (Zuführungsgeschwindigkeit annähernd 1,8 Liter/Std.) dieme dazu, um ein Bett aufzubauen, das eine durchschnittliche Dichte von annähernd 740 g/l Feststoffe aufweist. Die Laugenüberlauftemperatur wurde auf 65°C mit Hilfe eines Kühlwassermantels und durch Zirkulieren von temperiertem Wasser gesteuert. Eine Aufschlämmung von klassiertem Hydrat (90 μΐη Durchschnitt) in verbrauchter Lauge wurde dem Oberteil der Ausfällkammer als Impfmedium zugesetzt. Die Impfkristallbetthöhe wurde dadurch konstant gehalten, daß die Menge an abgezogenem Produkt der Menge der intermittierend zugesetzten Impfkristalle und des gebildeten Hydrates entsprach.
Die 5 Tage betriebene Schwerphasenausfällkammer zeigte den die Geschwindigkeit erhöhenden Effekt einer Pfropfenströmung von Rohlauge durch ein gestrecktes Hydratbett. das einen hohen Feststoffgehalt enthielt.
wie in Tabelle Il und III gezeigt. Bemerkenswert ist. daß während des 2. Tages die Rohlauge mit einem Verhältnis von Tonerde zu Gesamtalkali von 0.667 auf einen AI2Oi-Gehalt von 0,398 fiel, in einem Bett, das ι 7,45 in hoch war und eine durchschnittliche Feststoffdichte von 810 g/I aufwies. Beim herkömmlichen Verfahren zur lallung von Bayer-Rohlauge würde man hierzu eine Reaktionszeit benötigen, die wenigstens drei Mal so lang ist. Zusätzliche Daten, die den Betrieb der ι Schwerphasenauslällkammer kennzeichnen, stehen in Tabelle 111. Der Versuch wurde nach dem dritten Tag aufgrund von Betriebsproblemen abgebrochen und unter Verwendung des gleichen Impfkristallbettes wieder begonnen. Das Bett wurde mit verbrauchter Lauge wieder aufgebaut, dann wurde auf Zuführung von Rohlauge umgeschaltet.
Tabelle IV zeigt die Hydr.atgröße und Abriebwiderstandsdaten für das Produkt, das während des 5-Tage-Versuches hergestellt wurde. Bemerkenswert ist die Grobkörnigkeit des aus der Ausfällkammer abgezogenen Produktes und die Abwesenheit von feinem Material, was eine innere Klassierung anzeigt. In der letzten Hälfte des Versuches wurde die lmpfkristallzugabegcschwindigkeit erhöht, um so die Grobkörnigkeit des Produktes zu reduzieren. Alternativ konnte ein weniger grobes Produkt hergestellt werden, indem feinere Impfkristalle zugegeben werden. Die Abriebfestigkeit des kalzinierten Produkthydrates wurde gemessen.
Die Abstufung in Feststoffdichte, Laugenkopzentration und Hydratgröße von der Oberseite zum Boden der Schwerphasenausfällkammer wurde nach Abschalten des 5-Tage-Versuchs bestimmt. Bei aufrechterhaltener Rohlaugenströmung wurde die Aufschlämmung schnell stufenweise abgezogen und Laugenkonzentration (Aluminiumoxid/Gesamtalkali), Bettdichte und Hydratgröße analysiert (Tabelle V).
Bei diesen Versuchen wurde eine einzige Kammer verwendet. Bei der technischen Ausführungsform der Erfindung wird man zweckmäßigerweise eine Anzahl von einzelnen Kammern parallel schalten. Es ist möglich, eine Zahl von Kammern in Reihe zu schalten, die weniger hohe Impfkristallbetten enthalten.
Tabelle II
Betriebsdaten
Dauer
Stunden
Speiselauge')
Al2O3 TC3)
g/l
g/I
A/TC4)
Verhältnis
Uberström-Lauge')
AbO3 TC3)
g/T g/l
A/TC4) Temp.
Verhältnis "C
0-8
8-16
16-24
24-32
32-40
40-48
48-56
56-64
64-72
128.2
142.8
115.6
126.6
136.0
126.8
130-5
111.8
111.8
195.7
217.9
175.9
189.1
201.4
190.0
195.0
166.2
166.2
2) 2) 2) 2)
80.0 201.8 0.396 62.5
92.2 215.6 0.428 61.1
92.0 222.1 0.416 64.4
80.8 192.9 0.419 67.0
81.2 203.7 0.398 63.9
78.5 189.9 0.413 73.2
74.9 182.9 0.409 72.8
80.2 189.9 0.422 64.5
T 30 Speiselauge' I TC' I
g/l
01 644 8 Ühe-rströin-Liiuge') Laugen- Keim-
geschw. geschw.
30.0 Betthöhe TC1)
g/l
durchschn.
Bettdichte
A/TC"4)
Verhältnis
Temp.
C
lag Dauei AIiO:
g/l
AI)O-,
B/l
ml/min ml/min 30.0 Meter g/l
Stunden 180.6 Λ/TC4)
Verhältnis
31.8 30.0 7.85 -') 740 2) ■)
Wiederbeginn 117.1 180.6 = ) 28.2 30.0 7.55 183.7 750 0.408 58.6
■\ T-80 117.1 196.3 0.648 74.9 31.4 45.0 7.80 192.3 710 0.412 62.0 '}
80-88 126.(. 196.3 0.648 79.3 37.3 30.0 7.41 198.8 740 0.427 65.3 3
88-96 126.6 196.3 0.645 84.8 33.9 52.5 7.12 192.0 810 0.415 65.1 r
5 96-104 126.6 202.7 0.645 79.7 32.5 52.5 7.45 197.3 810 0.428 CL")
UU. J
104-112 139.5 0.645 84.4 33.0 45.0 7.30 850
112-120 0.688 ) Alle Werte sind ein Durchschnitt für eine X-Stunden-Schicht.
ι Keine Proben während der ersten Schicht nach Inbetriebnahme genommen.
1I IC (iesamtalkali.
1I A/TC \luminiumo\id/'Jesamlalkali.
29.6 7.18 940
Tabelle 111 35.6 52.5 6.87 1010
Betriebsdaten 45.0 Errechnete Parameter1)
38.4 60.0 7.85 Ober-
flächen-
geschw.
590 Vcrweil-
zeit
Produk-
tions-
geschwin-
digkeil
37.0 82.52) 8.08 cm/min 550 Stunden4) g/Std.
lag Cjcmessene Parameter') 34.8 120.02) 7.46 1.57 600 8.34 3)
Zeit 34.8 120.0 7.31 1.39 600 9.04 140.8
Stunden 35.9 7.78 1.55 600 8.39 129.4 -
1 0-8 36.0 7.50 1.84 680 6.71 178.3 -i
8-16 1.67 7.09 157.2
16-24 1.60 7.74 158.1
2 24-32 1.63 7.47 149.3
32-40 1.46 8.19 124.8
40-48 1.76 6.52 145.6
3 48-56
56-64 1.89 6.91 Ί
64-72 1.82 7.38 148.7
Wiederbeginn 1.72 7.24 144.6 \
4 72-80 1.72 7.10 127.7
80-88 1.77 7.32 147.3
88-96 1.78 7.04 172.0
5 96-104 1) Alle Werte sind ein Durchschnitt einer 8-Stundenschicht. |
2) Plus 108 g, zugegeben zum Erhöhen des Bettspiegels. |
3) Keine Proben während der ersten Schicht nach Inbetriebnahme genommen. S
4) Verweilzeit - berechnet auf der Grundlage vom Gesamtvolumen, besetzt vom Impfkristallbett, dividiert durch Laugen- |
Zuführgeschwindigkeit. Tatsächliche Laugen-Impfkristall-Kontaktzeit ist geringer als angegebene Verweilzeit. \
Produkt: 178 J g Hydrat/Std. §
Impfmedium: 30 g Hydrat/Std. *- t
104-112
112-120
Tabelle IV
Grölk und Abriebfestigkeit für SchwerphasenausfäUprodukt
Tag Periode 72-80 lmpfkristall- Hydrat-GrölJe (Ciew.-%) -149;im - 105 μ m 80 98 32.48 - 74 n m - 53 ·χ m - 44 m Ahrieh-
80-88 geschwin- Impfmedium2) 99.46 96.22 79.50 28.84 36.02 10.28 3.88 leslig-
88-96 digkcit 86.32 39.06 70.76 23.82 1.90 0.41 0.35 keil11
Stunden 96-104 g/Std. +■ 149 um 83.00 42.20 54.50 12.92 1.56 0.12 0.08
104-112 0.54 64.72 9.22 39.90 5.10 0.14 0.03 0.03 9.70
1 0-8 112-120 30.0 13.68 55.12 Q Q2 50.88 12.16 0.06 0.06 0.06 1.40
8-16 30.0 17.00 49.02 4.02 0.04 0.04 0.04 4.28
16-24 30.0 35.28 31.18 0.56 0.26 0.26 0.26 2.50
Z 24-32 30.0 44.88 34.18 0.88 0.05 0.05 0.05 5.76
32-40 45.0 50.98 Keine Probe genommen 11.60
40-48 30.0 68.82 12.70
3 48-56 52.5 65.82 19.02 5.08 1.00 0.70 15.62
56-64 52.5 20.50 2.12 0.66 0.14
Wiederbeginn 29.24 1.90 0.40 0.38
4 52.5 45.50 0.42 0.16 0.08 1.84
45.0 60.10 0.48 0.20 0.18 2.04
60.0 49.12 0.72 0.20 0.04 4.5fr
5 82.5 2.50
120.0 4.19
120.0 3.67
') Die Hydratprobe wurde bei KhOT vorher kalziniert. -) 90 μm Durchschnitt.
Tabelle V A/TC2) Hydrat-Größe (Gew.-%) - 149 μηι - 105 μηι - 74 μ m - 53 μ m - 44 um Abrieb-
Höhe Bettdichte Verhältnis 60.76 25.46 3.80 0.36 0.18 feslig-
im Bett + 149 !im 75 28 64.68 6.80 3.46 0.36 keit'1)
Meter g/l 0.621 39.24 91.00 72.62 22.42 3.46 0.68 4.51
0 702 0.561 24.72 96.42 87.36 26.90 16.90 1.38 6.06
1 721 0.500 9.00 92.92 79.90 31.02 4.96 1.02 7.27
2 672 0.476 3.58 96.28 88.52 37.90 20.52 2.10 10.13
3 686 0.488 7.08 99.30 95.48 59.54 13.82 4.58 8.92
4 691 0.478 3.72 99.60 96.90 69.02 43.78 8.04 15.18
5 634 0.459 0.70 9.73
6 516 0.450 0.40 26.57
7 496
') Die Hydratprobe wurde bei 1040° C vorher kalziniert. 2) A/TC = Aluminiumoxid/Gesamtalkali.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Fällung von Al(OH)3 aus einer übersättigten Rohlauge durch Zusetzen von Impfkristallen, dadurch gekennzeichnet, daß
    a) die übersättigte Rohlauge in den Bodenbereich einer Lauge und Impfkristallpartikel in Suspension enthaltenden Ausfälikammer eingeleitet und dort gleichmäßig verteilt wird,
    b) die Impfkristallpartikel aus Al(OH)3 dem Oberteil der Ausfällkammer mit einer Geschwindigkeit zugeführt werden, die ausreicht, in der Kammer eine Dichte von 500—1500 Gramm/ Liter und eine relativ konstante Impfkristallbetthöhe aufrecht zu erhalten,
    c) die Rohlauge in den Boden der Reaktionskammer mil einer solchen Geschwindigkeit strömt, daß die Impfkristallpartikel ohne die Turbulenz eines Wirbelbettes in Suspension gehalten und innerhalb der Kammer ein Konzentrafiortsgradient aufrechterhalten werden,
    d) ausgefälltes AI(OH)3 am Boden der Kammer abgezogen wird und
    e) verbrauchte Lauge an der Oberseite der Ausfällkammer übertritt.
DE3001644A 1979-01-18 1980-01-17 Verfahren zur Fällung von Al(OH)↓3↓ aus einer übersättigten Rohlauge Expired DE3001644C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/004,326 US4530699A (en) 1979-01-18 1979-01-18 Dense phase precipitation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3001644A1 DE3001644A1 (de) 1980-08-21
DE3001644C2 true DE3001644C2 (de) 1982-05-19

Family

ID=21710217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3001644A Expired DE3001644C2 (de) 1979-01-18 1980-01-17 Verfahren zur Fällung von Al(OH)↓3↓ aus einer übersättigten Rohlauge

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4530699A (de)
JP (1) JPS5829249B2 (de)
AU (1) AU529988B2 (de)
BR (1) BR8000338A (de)
CA (1) CA1117274A (de)
DE (1) DE3001644C2 (de)
FR (1) FR2446799A1 (de)
GR (1) GR73500B (de)
HU (1) HU184225B (de)
IN (1) IN153550B (de)
IT (1) IT1143053B (de)
NL (1) NL8000306A (de)
NO (1) NO800009L (de)
YU (1) YU10580A (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3308008C1 (de) * 1983-03-07 1984-10-11 Vereinigte Aluminium-Werke AG, 1000 Berlin und 5300 Bonn Verfahren zur Herstellung feinverteilter Dispersionen von Metalloxiden in Aluminiumhydroxid
FR2579194B1 (fr) * 1985-03-20 1990-01-05 Pechiney Aluminium Procede et dispositif de decomposition sans agitation de liqueurs d'aluminate de sodium pour la production d'alumine
JPH0423122Y2 (de) * 1985-06-28 1992-05-28
FR2598701B1 (fr) * 1986-05-15 1988-08-05 Pechiney Aluminium Procede et dispositif de decomposition de liqueur d'aluminate de sodium pour la production d'alumine
DE4231874A1 (de) * 1992-09-23 1994-03-24 Martinswerk Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumhydroxids Al(OH)¶3¶ mit abgerundeter Kornoberfläche
CA2163826C (en) * 1994-11-30 2006-03-14 Iwan Dilip Kumar Hiralal Process for the precipitation of aluminum trihydroxide from a supersaturated sodium aluminate solution
CN101955213B (zh) * 2010-09-26 2013-01-02 胡大乔 铝酸钠溶液平推流晶种分解槽
CN101955212B (zh) * 2010-09-26 2013-03-27 苏向东 铝酸钠溶液平推流分解反应装置
JP5917363B2 (ja) * 2012-10-29 2016-05-11 株式会社東芝 水処理装置
JP6163457B2 (ja) * 2014-06-12 2017-07-12 日軽産業株式会社 アルミン酸ソーダ含有廃液の廃液処理槽及び廃液処理方法
JP6922618B2 (ja) * 2017-09-28 2021-08-18 住友金属鉱山株式会社 液供給管、および化学反応装置
CN109610005B (zh) * 2018-12-11 2020-11-17 武汉光谷信息光电子创新中心有限公司 一种质子交换炉及其使用方法
CN112546946B (zh) * 2020-12-08 2021-08-13 山东瑞尚机械有限公司 一种氧化铝种分分解槽

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1943786A (en) * 1930-10-10 1934-01-16 Electrie Smelting & Alnminum C Process of separating alumina from alkali metal aluminate solutions
US2219776A (en) * 1938-03-03 1940-10-29 Henderson William Noland Crystallization process
GB653741A (en) * 1947-09-25 1951-05-23 Viggo Harms Improvements in and relating to a method and apparatus for precipitation of solids from solutions and the like
US2653858A (en) * 1951-09-22 1953-09-29 Aluminum Co Of America Precipitation of aluminum hydroxide
FR1068369A (fr) * 1952-12-18 1954-06-24 Electro Chimie Soc D Procédé et appareil pour l'obtention de cristaux en grains micro-sphériques
FR1187352A (fr) * 1959-09-24 1959-09-10 Electrochimie Soc Procédé pour l'agglomération de cristaux
FR1314687A (fr) * 1961-02-24 1963-01-11 Ind De L Aluminium Sa Procédé de fabrication d'alumine hydratée à gros grains
FR1311147A (fr) * 1961-05-06 1962-12-07 Electro Chimie Soc D Procédé de fabrication de l'alumine
GB1045216A (en) * 1963-05-06 1966-10-12 Aluminium Lab Ltd Improvements in or relating to the precipitation of alumina
NO135059C (de) * 1975-04-16 1977-02-02 Norsk Hydro As

Also Published As

Publication number Publication date
NO800009L (no) 1980-07-21
JPS5829249B2 (ja) 1983-06-21
YU10580A (en) 1983-04-30
FR2446799A1 (fr) 1980-08-14
JPS55136121A (en) 1980-10-23
AU529988B2 (en) 1983-06-30
AU5350179A (en) 1980-07-24
US4530699A (en) 1985-07-23
DE3001644A1 (de) 1980-08-21
GR73500B (de) 1984-03-02
IT8047611A0 (it) 1980-01-16
HU184225B (en) 1984-07-30
FR2446799B1 (de) 1983-03-25
IT1143053B (it) 1986-10-22
CA1117274A (en) 1982-02-02
BR8000338A (pt) 1980-10-21
NL8000306A (nl) 1980-07-22
IN153550B (de) 1984-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3001644C2 (de) Verfahren zur Fällung von Al(OH)↓3↓ aus einer übersättigten Rohlauge
DE2941335C2 (de) Verfahren zur Herstellung von grobem Aluminiumhydroxid
CH618948A5 (de)
EP0102403B1 (de) Verbessertes Verfahren zur Gewinnung von Tonerde
DE1031295B (de) Verfahren zur Herstellung von besonders grobkoernigem Tonerdehydrat aus Aluminatlaugen
DE2616182A1 (de) Verfahren zur herstellung von aluminiumoxid
DE711017C (de) Verfahren zum Aufschluss tonerdehaltiger Mineralien
DE60118766T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur kristallisierung
DE69920558T2 (de) Kristallisierverfahren und Vorrichtung
EP0627384B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung eines Kaliumchloridgemenges
DE2414182C3 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Gips aus Abfallschwefelsäure
DE1467250B2 (de) Verfahren zur Herstellung von ausgefälltem Aluminiumoxydtrihydrat mit einem Sodagehalt von höchstens 0,10 %
DE2909797C2 (de)
DE854496C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kristallisation schwerloeslicher Stoffe und deren Abscheidung in konzentrierter Form aus relativ reichlichen Mengen Fluessigkeit
DE69836962T2 (de) Verfahren zur Herstellung von grobkörnigem Aluminiumhydroxyd
DE1592519B2 (de) Körniges Titandioxid, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE823602C (de) Verfahren und Vorrichtung, um feste Stoffe in einer Fluessigkeit in Suspension zu halten
DE1592186B2 (de) Verfahren zum entfernen von eisen aus beim alkalischen aufschluss von aluminiumerzen anfallender aluminatlauge
AT393284B (de) Verfahren zur entkieselung der ablauge
EP0066214A1 (de) Kontinuierliches Verfahren zur Reaktion von in flüssiger Phase vorliegenden Komponenten mit in körniger Form vorliegenden Komponenten
DE10304314A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Magnesiumhydroxid mit definierter Partikelgröße und Partikelform
DE1230408B (de) Verfahren zur Gewinnung von Natriumchlorid
DE2739678A1 (de) Herstellung von wasserfreiem natriumcarbonat
EP1279745B1 (de) Verfahren zur chargenweisen Herstellung von grossen Zuckerkristallen
AT163627B (de) Verfahren zur Herstellung von Magnesiumhydroxyd

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8331 Complete revocation