HU191492B - Process for the recovery of aluminium hydroxide from aluminate alkal of alumina factory - Google Patents
Process for the recovery of aluminium hydroxide from aluminate alkal of alumina factory Download PDFInfo
- Publication number
- HU191492B HU191492B HU370683A HU370683A HU191492B HU 191492 B HU191492 B HU 191492B HU 370683 A HU370683 A HU 370683A HU 370683 A HU370683 A HU 370683A HU 191492 B HU191492 B HU 191492B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- alumina
- mixing
- hydrothermal
- vaccine
- particle size
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
Description
(54) ELJÁRÁS ALUMÍNIUM-HIDROXID KINYERÉSÉRE TIMFÖLDGYÁRI ALUMINÁTLÜGBÓL (57) KIVONAT(54) PROCEDURE FOR THE RECOVERY OF ALUMINUM HYDROXIDE FROM ALUMINUM LUBRICANTS OF TIME MANUFACTURE (57)
A találmány tárgya új eljárás alumínium-hidroxid kinyerésére timföldgyári aluminátlúgból, amelynek során az aluminátlúg oltóanyag jelenlétében való kikeverését oly módon végzik, hogy oltóanyagként hidrotermális böhmitet használnak, és a kivált szilárd terméket ismert módon elválasztják a folyadékfázistól. A kikeverést előnyösen ciklikusan hajtják végre, és oltóanyagként legalább részben az előző ciklusban kiválasztott terméket használják.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a novel process for the recovery of aluminum hydroxide from alumina alumina liquor by mixing the alumina liquor in the presence of a vaccine by using hydrothermal boehmite as the vaccine and separating the precipitated solid product from the liquid phase in a known manner. The agitation is preferably performed cyclically and the product selected at least in part from the previous cycle is used as the vaccine.
A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi tetszőleges szemcseméretű és szemcseeloszlású timföldhidrát előállítását az aluminátlúg kikeverésének szokásos körülményei között.The process of the present invention enables the production of any particle size and particle size distribution of alumina hydrate under the usual conditions of agitation of aluminate.
191 492191,492
A találmány tárgya új eljárás alumínium-hidroxid kinyerésére timföldgyári aluminátlúgból. Az eljárás elsősorban a Bayer-féle timföldgyártásban használható az aluminátlúg kikeverésére.The present invention relates to a novel process for the recovery of aluminum hydroxide from alumina alumina. The process is mainly used in Bayer alumina production to mix alumina liquor.
Mint ismeretes, a bauxit lúgos feltárása és a feltárt zagy szétválasztása után kapott aluminátlúgból oly módon nyerik ki az alumínium-hidroxidot (timföldhidrátot), hogy az aluminátlúgot oltókristály jelenlétében keverik és a hőmérsékletét csökkentik. A kivált kristályos alumínium-hidroxidot szűréssel vagy más alkalmas módon elkülönítik az anyalúgtól és kalcinálással timfölddé alakítják, illetve más módon feldolgozva hasznosítják.As is known, aluminum hydroxide (alumina hydrate) obtained after the alkaline digestion of the bauxite and separation of the digested slurry is obtained by mixing the aluminate lye in the presence of seed crystals and lowering its temperature. The precipitated crystalline aluminum hydroxide is separated from the mother liquor by filtration or other suitable means and converted into alumina by calcination or otherwise processed.
Az alumínium-hidroxid kinyerését, a timföldgyártásban kikeverésnek nevezett műveletét úgy végzik, hogy az aluminátlúghoz oltóanyagként timföldhidrátot adnak a tennék elérni kívánt sajátságaitól függő mennyiségben, és a rendszert folyamatosan keverik. Eközben végbemegy aThe extraction of aluminum hydroxide, known as blending in alumina production, is accomplished by adding alumina hydrate as an inoculum in an amount depending on the desired properties of the product, and the system is continuously stirred. Meanwhile, a
NaA102 + H2O^A1(OH)j + NaOH egyenlet szerinti reverzibilis reakció, amely ezúttal a reakcióegyenlet jobb oldala irányában játszódik le.NaA10 2 + H 2 O 4 Al 1 (OH) j + NaOH is a reversible reaction, this time towards the right side of the reaction equation.
Az előállítandó timföld sajátságait, mindenekelőtt szemcseméretét és granulometriai eloszlását döntően befolyásolja, hogy az előbb ismertetett műveletet milyen körülmények között hajtják végre: milyen az aluminátlúg kausztikus Na2O és A12O3 koncentrációja, a hőmérséklet, az oltóviszony, a kikeverési idő, az oldat tisztasága és a művelet egyéb jellemzői. A szemcseméret ugyanis nem változik lényegesen a kalcinálás közben. A timföld szemcseméretét annál nagyobb mértékben lehet az oltóanyaggal befolyásolni, minél aktívabb az oltóanyag.The properties of the alumina to be produced, in particular its particle size and granulometric distribution, are decisively influenced by the conditions under which the above operation is carried out: the caustic Na 2 O and Al 2 O 3 concentration, the temperature, the seeding ratio, the mixing time, the solution. purity and other characteristics of the operation. The particle size does not change significantly during calcination. The more active the vaccine is, the greater the effect of the vaccine on the particle size of the alumina.
Az alumíniumkohászat az utóbbi időben egyre nagyobb mennyiségben igényel durvaszemcsés, úgynevezett homokszerű timföldet, míg a hagyományos finomszemcsés, lisztszerű timföld iránti igény egyre csökken. A timföldgyárak tehát elsősorban a durvaszemcsés timföld előállításában érdekeltek. Ezt azonban gátolja az a körülmény, hogy az ehhez szükséges nagyszemcsés timföldhidrát előállításához a kisebb Na2O koncentráció kedvező, így a kikeverés oldathatékonysága lényegesen kisebb, mint finomszemcsés timföldhidrát előállítása esetén. (Oldathatékonyságon azt a timföldhidrát-mennyiséget értjük aluminiumoxidban kifejezve, amelyet egységnyi térfogatú aluminátlúgból lehet kinyerni a kikeverés során.) A durvaszemcsés timföldhidrát előállítása tehát jelentős hatékonysági, illetve kapacitási problémát vet fel, és a Bayerféle körfolyamat gyökeres megváltoztatását igényli.Aluminum metallurgy has become increasingly demanding of coarse-grained so-called alumina, while the demand for conventional fine-grained, flour-like alumina has been decreasing. The alumina factories are therefore primarily interested in producing coarse alumina. However, this is hindered by the fact that the lower Na 2 O concentration is favorable for the production of the required large particle alumina hydrate, so that the solution efficiency of the mixing is significantly lower than that of the fine particle alumina hydrate. (Solution efficiency is defined as the amount of alumina hydrate, expressed as alumina, which can be obtained from a unit volume of alumina by mixing.) Thus, the production of coarse alumina hydrate poses a significant efficiency or capacity problem and requires a radical modification of the Bayer process.
A találmány célja, hogy olyan eljárást biztosítson alumínium-hidroxídnak aluminátlúgból való kinyerésére, amely lehetővé teszi a timföldhidrát szemcseméretének és szemcseeloszlásának tetszés szerinti beállítását az oldathatékonyság jelentős csökkenése nélkül.It is an object of the present invention to provide a process for the recovery of aluminum hydroxide from aluminate alkali which allows the adjustment of the particle size and particle size distribution of alumina hydrate without any significant reduction in solution efficiency.
Kísérleteink során azt találtuk, hogy a fenti célt elérhetjük, ha az aluminátlúgot hidrotermális bőhmitet tartalmazó oltóanyag jelenlétében keveqük ki.It has been found in our experiments that the above objective can be achieved by mixing the aluminate alkali in the presence of a vaccine containing hydrothermal bohemite.
Hidrotermális bőhmitnek nevezzük az alumínium-hidroxidból hidrotermális úton, 180 °C fölötti hőmérsékleten való kezeléssel előállított bőhmitet (A1OOH). A hidrotermális kezelés részleteit később ismertetjük. Ez a kezelés egyébként irodalmilag általánosan ismert.Hydrothermal bohemite is called bohemite (A1OOH) prepared from aluminum hydroxide by hydrothermal treatment at temperatures above 180 ° C. Details of hydrothermal treatment will be described later. This treatment is, moreover, generally known in the literature.
A találmány szerinti eljárás azon a váratlan és meglepő felismerésen alapul, hogy az aluminátlúg beoltásához - az eddigi törekvésekkel ellentétben a rimföldhidráttól eltérő, idegen anyagot is használhatunk. Eddig ugyanis úgy vélték, hogy a timföld minőségét rontanák az oltóanyagként használt idegen anyagok. A hidrotermális bőhmit használata ezzel szemben semmilyen hátrányt nem jelent a timföld minősége szempontjából, mert megállapításunk szerint a kalcinálási művelet során a timföldhidrát a benne levő hidrotermális bőhmittel együtt egységes kristályszerkezetű alumíniumhidroxiddá alakul át.The process of the present invention is based on the unexpected and surprising discovery that, contrary to prior art, foreign material other than rhodium hydrate may be used. In the past, it was believed that the quality of alumina would be impaired by the use of foreign materials as vaccines. The use of hydrothermal bohemite, on the other hand, presents no disadvantage in terms of alumina quality, since it has been found that during the calcination process, the alumina hydrate, together with the hydrothermal bohemite contained therein, is converted to a uniform crystalline aluminum hydroxide.
A találmány szerint úgy járunk el, hogy az aluminátlúghoz a kikeveréskor hidrotermális bőhmitet adunk oltóanyagként önmagában vagy timföldhidráttal együtt. Nagy aktivitása miatt a hidrotermális bőhmit már akkor is biztosítja a kívánt eredményt, ha az oltóanyagnak csupán sgy részét képezi. Előnyösen eljárhatunk úgy, hogy a kikeverést ciklikusan végezzük (az üzemi adottságok folytán egyébként is ez az előnyös a legtöbb esetben), és az első ciklusban hidrotermális bőhmitet alkalmazunk oltóanyagként, míg a többi ciklusban az előző ciklusban kinyert, hidrotermális bőhmitet is tartalmazó timföldhidráttal oltjuk be az aluminátlúgot. Ha az oltóanyag hidrotermális bőhmit-tartalma egy meghatározott érték alá csökken, a ciklust újra kezdjük. Eljárhatunk azonban olyan ciklikus rendszerben is, hogy az előző ciklusból származó oltóanyag hidrotermális bőhmit tartalmát friss hidrotermális bőhmit hozzáadásával egy előírt értékre állítjuk be. Ekkor a ciklust elméletileg bármeddig fenntarthatjuk.According to the invention, hydrothermal bohemite is added to the alumina lye as a vaccine, either alone or in combination with alumina hydrate. Due to its high activity, hydrothermal bohemian provides the desired result even if it is only part of the vaccine. Advantageously, the mixing is performed cyclically (this is advantageous in most cases anyway due to operational conditions) and the first cycle uses hydrothermal bohemite as the vaccine, while the other cycles are supplemented with the alumina hydrate obtained in the previous cycle containing hydrothermal bohemite. liquor. If the hydrothermal bohemite content of the vaccine drops below a certain value, the cycle is restarted. However, it is also possible in a cyclic system to adjust the hydrothermal bohemite content of the vaccine from the previous cycle to a desired value by adding fresh hydrothermal bohemite. Then, in theory, the cycle can be sustained for as long as possible.
A kikeverést egyébként a szokásos módon hajtjuk végre. A tennék szemcseeioszlását elsősorban az oltóanyag mennyiségével szabályozzuk, természetesen a többi paraméterrel (kausztikus Na2O koncentrációval, hőmérséklettel, hűtési profillal és más paraméterekkel) való szabályozással együtt, illetve a többi paraméterrel való szabályozás lehetőségét szükség szerint kihasználva. A találmány szerinti eljárás végrehajtásához semmilyen különleges paramétert nem kell biztosítani. Az eljárás végrehajtható a szokásos berendezésekben.The stirring is otherwise carried out in the usual manner. The particle size distribution of the product is primarily controlled by the amount of vaccine, of course, in combination with other parameters (caustic Na 2 O concentration, temperature, cooling profile, etc.), and the ability to control other parameters as needed. In order to carry out the process according to the invention, no special parameters need to be provided. The process can be performed on conventional equipment.
A hidrotermális bőhmitet alumínium-hidroxidból állítjuk elő folyadékfázisban 180 °C fölötti hőmérsékleten végzett hőkezeléssel. Célszerűen úgy járunk el, hogy az alumínium-hidroxid vizes szuszpenzióját egy autoklávba töltjük, amelyet indirekt fűtéssel 180 °C-nál nagyobb hőmérsékletre melegítünk fel, és a fűtést a hidrotermális bőhmit képződés befejeződéséig folytatjuk. Az átalakulás könynyen kimutatható az izzítási veszteség vizsgálatával. Az alumínium-hidroxidra jellemző mintegy 34%-os izzítási veszteség az átalakuláskor 17% alá csökken. Az átalakulás ideje a hőmérséklettől függ. Az összefüggést az alábbi táblázatban mutatjuk be.The hydrothermal bohemite is prepared from aluminum hydroxide by heat treatment in a liquid phase at temperatures above 180 ° C. Preferably, the aqueous suspension of aluminum hydroxide is charged to an autoclave which is heated indirectly by heating to a temperature greater than 180 ° C and heating is continued until the formation of hydrothermal boehmite is complete. Conversion can be readily detected by examining the glow loss. The approximately 34% annealing loss of aluminum hydroxide decreases below 17% during conversion. The transformation time depends on the temperature. The relationship is shown in the table below.
191 492191,492
1. táblázatTable 1
A hidrotermális bőhmit a scanning elektronmikroszkópos felvételek és a fizikai-kémiai vizsgálatok szerint merőben más fizikai és fizikai-kémiai tulajdonságokkal rendelkezik, mint a kiindulási timföldhidrát. Rendkívül tagolt struktúrájú, fajlagos felülete pedig egy nagyságrenddel nagyobb a timföldhidráténál. (Mintegy 2,2-2,4 m2/g a timföldhidrátra jellemző 0,1-0,2 m2/g-mal szemben.) Sajátságai eltérnek az ásványi bőhmit sajátságaitól is, amint ez az elemi cellák paramétereinek röntgendiffrakciós összehasonlításából kitűnik.According to scanning electron microscopy scans and physico-chemical examinations, hydrothermal bohemite has substantially different physical and physico-chemical properties than the parent alumina hydrate. It has a highly articulated structure and a specific surface area that is one order of magnitude larger than alumina hydrate. (Approximately 2.2-2.4 m 2 / g of alumina hydrate as opposed to 0.1-0.2 m 2 / g.) Its properties are also different from those of mineral bohemite as shown by X-ray diffraction comparison of elemental cell parameters.
A hidrotermális bőhmit oltóanyagként való használatával lényegesen növelhető a kikeverési művelet hatékonysága. Emellett azonban számos más előny is jelentkezik abból, ha a kikeverést a találmány szerinti módon végezzük. Ezek közül a legfontosabbakat az alábbiakban soroljuk fel.The use of hydrothermal bohemite as an extinguishing agent can significantly increase the efficiency of the mixing operation. However, there are a number of other benefits of mixing according to the invention. The most important of these are listed below.
1. A kikeverés hatásfokának javulása ném megy a szemcseméret-növekedés rovására. Ily módon homokszerű timföld előállításához szükséges timföldhidrátot is készíthetünk megfelelő hatékonysággal.1. Improvement in agitation efficiency is somewhat at the expense of particle size growth. In this way, the alumina hydrate required for the production of sandy alumina can also be prepared with sufficient efficiency.
2. Lényegesen egyszerűsíthető a kikeverő rendszer irányítása, mert a különlegesen aktív oltóanyag mennyiségének változtatásával egyrészt rendkívül hatékonyan lehet befolyásolni a szemcsestruktúra és a szemcseméret alakulását, másrészt az egyéb technológiai paraméterek ingadozásaiból adódó nem kívánt hatásokat.2. The control of the mixing system can be significantly simplified, since by varying the amount of the particularly active vaccine, it is possible to influence the structure of the particle and the particle size very effectively, and the undesirable effects due to the fluctuation of other technological parameters.
3. Az európai Bayer-technológiával működő üzemek (amelyekre a nagy, (120-150 g/dm3) kausztikus Na2O-koncentráció jellemző) egyszerűen, kapacitáscsökkenés nélkül átállíthatok a modem alumíniumkohók által igényelt durvaszemcsés timföld előállítására.3. European plants using Bayer technology (characterized by high caustic Na 2 O concentrations (120-150 g / dm 3 )) can be easily converted without the need for capacity reduction to produce the coarse-grained alumina required by modem aluminum smelters.
4. A szerves anyagok feldúsulása lényegesen csökken a lúgkörfolyamatban. Hidrotermális bőhmit oltóanyagként való használata esetén ugyanis mintegy háromszor több szerves anyag távozik a körfolyamatból.4. The concentration of organic matter in the alkaline cycle is significantly reduced. In fact, when using hydrothermal bohemite as an extinguishing agent, about three times more organic material is removed from the cycle.
. A találmányt az alábbi példákkal szemléltetjük.. The invention is illustrated by the following examples.
1. példaExample 1
Európai Bayer-eljárással készített aluminátlúgot, amelynek kausztikus Na2O koncentrációja 130,0 g/dm3, A12O3 koncentrációja 142,6 g/dm3, és amelyben a kausztikus mólviszony 1,5, kikeverésnek vetünk alá az alábbi feltételekkel:Alcoholic liquor prepared by the European Bayer process with a caustic Na 2 O concentration of 130.0 g / dm 3 and an Al 2 O 3 concentration of 142.6 g / dm 3 , and having a caustic molar ratio of 1.5, is mixed under the following conditions:
kezdeti hőmérséklet: 75 ’C végső hőmérséklet: 63 ’C oltóanyag:initial temperature: 75 'C final temperature: 63' C vaccine:
hidrotermális bőhmit az első kikeverésnél, az előző kikeverés terméke a többi kikeverésnél oltóviszony: 0,3 kikeverési idő: 40 órahydrothermal bohemian at first mixing, product of previous mixing at other mixing extinguishing ratio: 0.3 mixing time: 40 hours
Az alábbi táblázatban mutatjuk be az átlagos szemcseméret, a szemcseeloszlás és az izzítási veszteség alakulását az egyes ciklusokban. Az 1. ciklus terméke egyúttal a 2. ciklus oltóanyaga, a többi ciklus terméke ugyanígy oltóanyaga a következő ciklusnak.The table below shows the evolution of mean particle size, particle size distribution, and loss on ignition over each cycle. The product of Cycle 1 is also the vaccine of Cycle 2, and the product of the other cycles is the same as the product of the next cycle.
2. táblázatTable 2
A kikeverést addig folytatjuk, amíg a kívánt szemcseméretet és szemcseeloszlást elérjük.Stirring is continued until the desired particle size and particle size distribution are achieved.
2. példaExample 2
Timföldgyári aluminátlúgot, amely 130,0 g/dm3 kausztikus Na2O-t és 142,6 g/dm3 Al2O3-ot tartalmaz 1,5 kausztikus mólviszony mellett, kikeverünk az alábbi feltételekkel:Aluminum alumina liquor containing 130.0 g / dm 3 of caustic Na 2 O and 142.6 g / dm 3 of Al 2 O 3 at 1.5 caustic molar ratio is mixed under the following conditions:
kezdeti hőmérséklet: 66 ’C végső hőmérséklet: 55 ’C oltóanyag: hidrotermális bőhmit 3 súly tömeg % recirkulál tatott timföldhidrát 97 súly tömeg % oltóviszony: 1,0 kikeverési idő: 40 órainitial temperature: 66 'C final temperature: 55' C inoculum: hydrothermal bohemite 3 weight percent recycled alumina hydrate 97 weight percent inoculum ratio: 1.0 mixing time: 40 hours
Az alábbi táblázatban bemutatjuk a ciklikusan ismételt kikeverések termékeinek átlagos szemcseméretét és szemcseeloszlását.The following table shows the average particle size and particle size distribution of cyclically repeated mixing products.
3. táblázatTable 3
-3191492-3191492
Amint a táblázatból látható, változatlan összetételű oltóanyag alkalmazása esetén az egyes kikeverési ciklusokban gyakorlatilag azonos szemcseméretű és szemcseeloszlású terméket kapunk.As shown in the table, the use of an unchanged vaccine produces a product having substantially the same particle size and particle size distribution in each mixing cycle.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU370683A HU191492B (en) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | Process for the recovery of aluminium hydroxide from aluminate alkal of alumina factory |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU370683A HU191492B (en) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | Process for the recovery of aluminium hydroxide from aluminate alkal of alumina factory |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT35215A HUT35215A (en) | 1985-06-28 |
HU191492B true HU191492B (en) | 1987-02-27 |
Family
ID=10965161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU370683A HU191492B (en) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | Process for the recovery of aluminium hydroxide from aluminate alkal of alumina factory |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
HU (1) | HU191492B (en) |
-
1983
- 1983-10-28 HU HU370683A patent/HU191492B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HUT35215A (en) | 1985-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4946666A (en) | Process for the production of fine tabular alumina monohydrate | |
US4234559A (en) | Process for the manufacture of coarse aluminum hydroxide | |
CA1148724A (en) | Process for producing coarse grains of aluminium hydroxide | |
US4211667A (en) | Process for producing alumina sols | |
GB2130191A (en) | A process for the production of aluminium trihydroxide | |
US4915930A (en) | Process for producing aluminum hydroxide of improved whiteness | |
EP1587755A1 (en) | Process for the production of synthetic magnesium silicate compositions | |
HU197864B (en) | Process for producing aluminium-trihydroxide in grains of middle size smaller than 4 micron | |
US4732742A (en) | Process for the production at a high level of productivity of aluminum trihydroxide in a high state of purity and with a median diameter of less than 4 micrometers, which is regulated as required | |
WO1985000799A1 (en) | Production of high purity alumina | |
JP2869287B2 (en) | Method for producing plate-like boehmite particles | |
US4595581A (en) | Boehmite production by precipitation from sodium aluminate solution at elevated temperatures | |
US6284005B1 (en) | Sodium carbonate recrystallization | |
HU181898B (en) | Semicontinuous industrial process for producing zeolite a | |
HU191492B (en) | Process for the recovery of aluminium hydroxide from aluminate alkal of alumina factory | |
GB2041902A (en) | Synthetic zeolites | |
US5435986A (en) | Method for preparing high purity aluminum hydroxide | |
EP1351882B1 (en) | A process for the manufacture of zeolite-a useful as a detergent builder | |
JP2790951B2 (en) | Method for producing plate-like alumina particles | |
WO1992019537A1 (en) | Method for the control of sodium oxalate levels in sodium aluminate solutions | |
CA2002254A1 (en) | Process for the production of fine tabular alumina monohydrate | |
IE55499B1 (en) | Process for the production of an aluminium trihydroxide of large granulometry | |
CN115849420B (en) | Primary crystal large particle aluminium hydroxide, preparation method, silicon rubber and circuit board | |
US4612184A (en) | High specific surface hydrargillite | |
SU1763369A1 (en) | Method of aluminium hydroxide preparation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HU90 | Patent valid on 900628 | ||
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |