JP2002137919A - Separation method for red mud containing geothite - Google Patents

Separation method for red mud containing geothite

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an efficient separation method for red mud when alumina is extracted from an alumina-containing ore which contains an iron component as goethite. SOLUTION: The alumina component is extracted by the heat treatment of the alumina-containing ore in which the iron component is contained as goethite at 110-160 deg.C in an alkaline solution. The red mud is precipitated by the addition of a water-soluble polymer precipitating auxiliary agent of which the active ingredient is a copolymer having an average molecular weight of 12 million or more and containing (A) vinylhydroxamic acid compound or its salt as a monomer component to the extracted solution, and then separated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ゲーサイトを含む
アルミナ含有鉱石の抽出残渣（赤泥）の分離方法に関す
る。さらに詳しく言えば、鉄成分をゲーサイトとして含
むアルミナ含有鉱石をアルカリ溶液で処理して得られる
アルミン酸ソーダ溶液中の赤泥を、特定の水溶性高分子
共重合体からなる沈降剤を用いて分離する方法に関す
る。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for separating an alumina-containing ore extraction residue (red mud) containing goethite. More specifically, red mud in a sodium aluminate solution obtained by treating an alumina-containing ore containing an iron component as a goethite with an alkaline solution is treated with a sedimentation agent composed of a specific water-soluble polymer copolymer. It relates to a method of separating.

【０００２】[0002]

【従来技術及びその課題】アルミナ含有鉱石からアルミ
ナを抽出する方法としては、一般的にバイヤー法が採用
されている。バイヤー法では、通常アルミナ含有鉱石と
して原産地の地名に由来して呼ばれるボーキサイトとア
ルカリ溶液とを混合したのち湿式粉砕してスラリーと
し、その後ボーキサイトに含まれるアルミナ分を抽出す
るためにスラリーを高温で処理してアルミナ分を抽出
後、未溶解分であるボーキサイト残渣（抽出残渣；水酸
化鉄成分を含み赤色を呈することから、通常赤泥と呼ば
れる。）を固液分離する。赤泥が除去されたアルミナ抽
出液（アルミン酸ソーダ水溶液）から水酸化アルミニウ
ムを析出させ、この水酸化アルミニウムを焼成してアル
ミナが得られる。2. Description of the Related Art As a method for extracting alumina from an ore containing alumina, a Bayer method is generally employed. In the Bayer method, bauxite, which is usually named after its place of origin as an alumina-containing ore, is mixed with an alkaline solution, wet-milled to form a slurry, and then the slurry is treated at a high temperature to extract the alumina content contained in the bauxite. After extracting the alumina content, the undissolved bauxite residue (extraction residue; usually called red mud because it contains iron hydroxide and exhibits a red color) is solid-liquid separated. Aluminum hydroxide is precipitated from an alumina extract (aqueous sodium aluminate solution) from which red mud has been removed, and the aluminum hydroxide is calcined to obtain alumina.

【０００３】ボーキサイトの未溶解成分である残渣（赤
泥）の分離は、高温で加熱処理された抽出スラリーを大
気圧下、１００℃前後に冷却して行なわれる。分離装置
としては、通常、集泥装置付のシックナーが使用される
が、残渣の粒子径が１０μｍ以下と非常に小さいため固
液分離には長時間を要する。そこでボーキサイト残渣の
沈降を促進するために、従来水溶性の高分子凝集剤が使
用されている。高分子凝集剤としては、アクリル酸ソー
ダ、アクリル酸ソーダとアクリル酸アミドの共重合体等
が用いられている。また、残渣の沈降速度を改善し、か
つシックナーの下液の固体濃縮と上液の清澄性を向上さ
せるために、消石灰や澱粉等の沈降補助剤も使用されて
いる。[0003] Separation of the residue (red mud), which is an undissolved component of bauxite, is performed by cooling the extracted slurry heated at a high temperature to about 100 ° C under atmospheric pressure. As a separator, a thickener with a mud collector is usually used. However, solid-liquid separation takes a long time because the particle diameter of the residue is as very small as 10 μm or less. Therefore, a water-soluble polymer flocculant has been conventionally used to promote the sedimentation of the bauxite residue. As the polymer flocculant, sodium acrylate, a copolymer of sodium acrylate and acrylamide, or the like is used. Further, in order to improve the sedimentation rate of the residue and to improve the solid concentration of the lower liquid of the thickener and the clarity of the upper liquid, a sedimentation aid such as slaked lime or starch is used.

【０００４】しかし、これらの高分子凝集剤、消石灰、
澱粉などは、全てのアルミナ含有鉱石からの抽出残渣の
分離に有効というわけにはいかない。例えば、オースト
ラリアゴーブ鉱産のボーキサイトの赤泥の沈降促進には
有効であっても、東南アジア特にインドネシア産のボー
キサイトの赤泥には有効でないことが判っている。これ
は、ボーキサイト残渣には、主として鉄、シリカ、アル
ミニウム、チタンやソーダ等の成分が含まれているが、
ボーキサイトの種類によってそれら成分が含まれる結晶
形態等が異なり、沈降速度、固体濃縮性、清澄性等に影
響があらわれることによる。沈降速度が良好な組成物と
して、例えばヘマタイト（Ｆｅ2Ｏ3）、アナターゼ（Ｔ
ｉＯ2）、ベーマイト（γ−ＡｌＯＯＨ）等が挙げら
れ、一方沈降速度が良好でない組成物としてゲーサイト
（ＦｅＯ（ＯＨ））、ソーダライト（Ｎａ4ＣｌＳｉ3Ａ
ｌ3Ｏ12）、ルチル（ＴｉＯ2）、ギブサイト（Ａｌ（Ｏ
Ｈ）3）等が挙げられている（K. Yamada, etc., Light
Metals, 1980, pp39-pp50）。However, these polymeric flocculants, slaked lime,
Starch and the like are not effective in separating extraction residues from all alumina-containing ores. For example, it has been found that it is effective in accelerating the sedimentation of red mud of bauxite from Australian gove ore, but is not effective in red mud of bauxite from Southeast Asia, especially Indonesia. This is because the bauxite residue mainly contains components such as iron, silica, aluminum, titanium and soda,
Depending on the type of bauxite, the crystal morphology and the like containing these components differ, which affects the sedimentation speed, solid concentrating property, clarity and the like. Compositions having good sedimentation rates include, for example, hematite (Fe 2 O 3 ), anatase (T
iO 2 ), boehmite (γ-AlOOH) and the like. On the other hand, as a composition having a poor sedimentation rate, goethite (FeO (OH)), sodalite (Na 4 ClSi 3 A)
l 3 O 12 ), rutile (TiO 2 ), gibbsite (Al (O
H) 3 ) etc. (K. Yamada, etc., Light
Metals, 1980, pp39-pp50).

【０００５】インドネシアのビンタン鉱に代表されるア
ルミナ含有鉱石は我が国に多量に輸入されている。これ
はアルミナ成分を３水和物（ギブサイト）として含み、
鉄成分をＦｅＯ（ＯＨ）（ゲーサイト）として含むが、
通常のバイヤー法で処理すると、抽出残渣（赤泥）に沈
降速度の遅いゲーサイトが含まれるために、通常の凝集
剤を用いたのでは沈降分離が困難である。そこで、この
ようなゲーサイト含量の多いボーキサイト抽出残渣の沈
降性を改善するため種々の提案がなされている。[0005] A large amount of alumina-containing ore represented by bintan ore in Indonesia is imported into Japan. It contains the alumina component as trihydrate (gibbsite),
Contains iron component as FeO (OH) (goethite),
When treated by the usual Bayer method, since the extraction residue (red mud) contains goethite with a low sedimentation rate, sedimentation and separation is difficult using a normal flocculant. Therefore, various proposals have been made to improve the sedimentation of the bauxite extraction residue having a high content of goethite.

【０００６】特開昭５０−１５９４９７号公報には、ボ
ーキサイトに含まれるゲーサイトを、アルミナ抽出温度
を上げてマグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）に転化させる方法が
記載されている。これは、アルミナ抽出条件として、還
元性有機物の存在下、抽出温度２７０℃以上とすること
により、ゲーサイトが沈降性の良好なマグネタイトに転
化し、沈降性が改善されるというものである。この方法
はエネルギー消費量や高価な装置材料を必要とし経済的
でないとの問題を有する。JP-A-50-159497 describes a method of converting goethite contained in bauxite into magnetite (Fe 3 O 4 ) by increasing the alumina extraction temperature. This means that by setting the extraction temperature at 270 ° C. or higher in the presence of a reducing organic substance as an alumina extraction condition, goethite is converted into magnetite having good sedimentation properties, and sedimentation properties are improved. This method has a problem that it requires energy consumption and expensive equipment materials and is not economical.

【０００７】特公昭５４−３８３８号公報及び特公昭５
８−４２１３１号公報には、沈降性が良好な物質を併用
する方法が記載されている。その方法は、沈降性の良好
な組成物を含む物質を添加、混合し、残渣中の組成比を
変更することにより沈降性の不良な物質を良好に分離す
るものである。しかし、この方法では、常時沈降性が良
好な組成物を準備しておく必要があり、プロセスが複雑
となり経済的でない。JP-B-54-3838 and JP-B-5-3838
JP-A-8-42131 describes a method in which a substance having good sedimentation properties is used in combination. According to the method, a substance containing a composition having good sedimentation properties is added and mixed, and a composition having poor sedimentation properties is favorably separated by changing the composition ratio in the residue. However, in this method, it is necessary to prepare a composition having good sedimentation at all times, and the process becomes complicated, which is not economical.

【０００８】また、特開昭５６−９２１１６号公報には
沈降助剤として第４級アンモニウム型にカチオン化した
澱粉を用いることが提案されている。この沈降助剤をゲ
ーサイトを含むアルミナ含有鉱石の赤泥分離に用いるこ
とにより、沈降性は若干改善されるが、工業的処理には
充分といえるものではない。Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-92116 proposes to use quaternary ammonium cationized starch as a sedimentation aid. By using this sedimentation aid for red mud separation of alumina-containing ore containing goethite, the sedimentation property is slightly improved, but it is not sufficient for industrial treatment.

【０００９】以上のように、我が国に多量に輸入されて
いる、特にインドネシア産のゲーサイトを含むアルミナ
含有鉱石の赤泥分離処理において、沈降分離性及び経済
性を兼ね備え、単独使用して実用上満足し得る性能を有
する沈降助剤はこれまで知られていなかった。As described above, in the red mud separation treatment of alumina-containing ores including Indonesian goethite, which is imported in large quantities into Japan, it has both sedimentation separability and economical efficiency, and it is practically used alone. No settling aid with satisfactory performance has hitherto been known.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
に鑑み鋭意検討した結果、凝集剤（沈降助剤）としてビ
ニルヒドロキサム酸化合物またはその塩の二価基を含む
平均分子量2000以上の共重合体を有効成分とする水溶性
高分子を用いることにより、鉄成分をゲーサイトとして
含むアルミナ含有鉱石処理時の赤泥の分離が極めて迅速
に行われることを見出し、本発明を完成した。なお、本
発明で使用するビニルヒドロキサム酸基またはその塩を
繰り返しモノマー成分として含む水溶性高分子化合物は
アルミナ含有鉱石処理の沈殿助剤として利用できること
が開示されているが（米国特許第4,767,540号）、鉄成
分をゲーサイトとして含むアルミナ含有鉱石処理時の赤
泥の分離に有効である旨の記載は全くない。したがっ
て、米国特許第4,767,540号の記載に基いて、ゲーサイ
トを含む赤泥の分離に関する本発明を当業者が容易に想
到することは困難なことである。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies in view of the above problems, and as a result, as a flocculant (precipitation aid), a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof having an average molecular weight of 2,000 or more containing a divalent group. By using a water-soluble polymer containing a copolymer as an active ingredient, it has been found that separation of red mud at the time of treatment of an alumina-containing ore containing an iron component as a goethite is performed very quickly, and the present invention has been completed. It is disclosed that the water-soluble polymer compound containing a vinylhydroxamic acid group or a salt thereof as a repeating monomer component used in the present invention can be used as a precipitation aid in the treatment of an alumina-containing ore (US Pat. No. 4,767,540). There is no description that it is effective for separating red mud at the time of treating an alumina-containing ore containing an iron component as a goethite. Therefore, it is difficult for those skilled in the art to easily come up with the present invention relating to the separation of red mud containing goethite based on the description in US Pat. No. 4,767,540.

【００１１】すなわち、本発明は以下のゲーサイトを含
む赤泥の分離方法に関するものである。 １） 鉄成分をゲーサイトとして含むアルミナ含有鉱石
をアルカリ溶液で１１０〜１６０℃の温度で加熱処理し
て得られるアルミン酸ソーダ溶液中の赤泥の分離方法に
おいて、モノマー成分として（Ａ）ビニルヒドロキサム
酸化合物またはその塩を含む平均分子量2000以上の共重
合体を有効成分とする水溶性高分子沈降助剤を添加して
赤泥を沈降させ分離することを特徴とするゲーサイトを
含む赤泥の分離方法。 ２） 平均分子量2000以上の共重合体が、モノマー成分
として（Ａ）ビニルヒドロキサム酸化合物またはその塩
と、（Ｂ）（メタ）アクリル酸またはその塩、（Ｃ）
（メタ）アクリルアミド及び（Ｄ）Ｎ−ビニルカルボン
酸アミド化合物から選択される少なくとも１種類のモノ
マーの二価基とを含む共重合体である前記１に記載のゲ
ーサイトを含む赤泥の分離方法。 ３） 平均分子量2000以上の共重合体が、モノマー成分
として、（Ａ）ビニルヒドロキサム酸化合物またはその
塩と、（Ｂ）（メタ）アクリル酸またはその塩と、
（Ｃ）（メタ）アクリルアミドとの二価基を含む共重合
体である前記１に記載のゲーサイトを含む赤泥の分離方
法。 ４） 鉄成分の６０質量％以上がゲーサイトであり、ア
ルミナ分の７０％以上がギブサイトであるアルミナ含有
鉱石原料を用いる前記１に記載のゲーサイトを含む赤泥
の分離方法。 ５） 水溶性高分子沈降助剤が、モノマー成分として
（Ａ）ビニルヒドロキサム酸化合物またはその塩の二価
基を含む共重合体を２０質量％以上含む前記１に記載の
ゲーサイトを含む赤泥の分離方法。 ６） 全モノマー成分に対するモノマー成分（Ａ）のビ
ニルヒドロキサム酸化合物またはその塩の割合が、５モ
ル％以上である前記２に記載のゲーサイトを含む赤泥の
分離方法。 ７） 水溶性高分子化合物を、モノマー成分（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計質量換算で、赤泥に対
して 0.003〜0.05質量％添加する前記２に記載のゲーサ
イトを含む赤泥の分離方法。That is, the present invention relates to a method for separating red mud containing the following goethite. 1) In a method for separating red mud in a sodium aluminate solution obtained by heat-treating an alumina-containing ore containing an iron component as a goethite with an alkali solution at a temperature of 110 to 160 ° C, (A) vinyl hydroxam as a monomer component A red mud containing goethite characterized by adding a water-soluble polymer sedimentation aid containing a copolymer having an average molecular weight of 2,000 or more containing an acid compound or a salt thereof as an active ingredient to precipitate and separate red mud. Separation method. 2) A copolymer having an average molecular weight of 2,000 or more comprises (A) a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof as monomer components, (B) (meth) acrylic acid or a salt thereof, and (C)
2. The method for separating red mud containing goethite according to 1 above, which is a copolymer containing a divalent group of at least one kind of monomer selected from (meth) acrylamide and (D) an N-vinylcarboxylic acid amide compound. . 3) A copolymer having an average molecular weight of 2,000 or more is (A) a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof, (B) (meth) acrylic acid or a salt thereof as monomer components,
(C) The method for separating red mud containing goethite according to the above 1, which is a copolymer containing a divalent group with (meth) acrylamide. 4) The method for separating red mud containing goethite according to 1 above, wherein an alumina-containing ore raw material in which 60% by mass or more of the iron component is goethite and 70% or more of the alumina content is gibbsite is used. 5) The red mud containing goethite according to 1 above, wherein the water-soluble polymer precipitation aid contains, as a monomer component, (A) 20% by mass or more of a copolymer containing a divalent group of a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof. Separation method. 6) The method for separating goethite-containing red mud according to 2 above, wherein the ratio of the vinyl hydroxamic acid compound of the monomer component (A) or a salt thereof to all the monomer components is 5 mol% or more. 7) The water-soluble polymer compound is converted into a monomer component (A),
3. The method for separating goatite-containing red mud according to 2 above, wherein 0.003 to 0.05% by mass is added to the red mud in terms of the total mass of (B), (C) and (D).

【００１２】以下、本発明を更に詳細に説明する。 （１）アルミナ含有鉱石 本発明によるアルミナ含有鉱石処理時の赤泥の分離方法
は、従来の沈降助剤を用いる方法では分離が困難であっ
た、鉄成分の主要部をゲーサイトとして含み、アルミナ
成分をアルミナ３水和物（ギブサイト）を主体として含
むアルミナ含有鉱石を対象とするものであり、特にアル
ミナ３水和物が含有アルミナの７０質量％以上、ゲーサ
イトが含有鉄成分（酸化鉄換算）の６０質量％以上であ
るものに有効である。このような組成の代表的なアルミ
ナ含有鉱石としては、東南アジア産、例えばインドネシ
ア産のボーキサイトが挙げられる。なお、本発明が適用
できるアルミナ含有鉱石はインドネシア産に限られるも
のではなく、またギブサイトの量及びゲーサイトの含有
鉄成分の量は上記のものに限られず、ギブサイトの量が
７０質量％未満で、ゲーサイトが含有鉄成分（酸化鉄換
算）の８０質量％未満のものについても有効である。Hereinafter, the present invention will be described in more detail. (1) Alumina-containing ore The method for separating red mud during the treatment of alumina-containing ore according to the present invention includes a main part of an iron component as goethite, which is difficult to separate by a conventional method using a sedimentation aid. It is intended for ores containing alumina mainly containing alumina trihydrate (gibbsite). In particular, alumina trihydrate accounts for 70% by mass or more of the contained alumina, and goethite contains the iron component (in terms of iron oxide). ) Is effective for those having 60% by mass or more. A typical alumina-containing ore having such a composition includes bauxite from Southeast Asia, for example, from Indonesia. The alumina-containing ore to which the present invention can be applied is not limited to those produced in Indonesia, and the amount of gibbsite and the amount of the iron component contained in goethite are not limited to those described above, and the amount of gibbsite is less than 70% by mass. It is also effective when the content of the goethite is less than 80% by mass of the contained iron component (in terms of iron oxide).

【００１３】（２）アルカリ溶液 本発明で用いるアルカリ溶液としては、バイヤー法で使
用されているアルカリ溶液が使用できる。中でもアルミ
ン酸ソーダ溶液が好ましい。アルミン酸ソーダ溶液は、
アルカリ濃度（ＮａＯＨ換算）として１００〜４００ｇ
／Ｌ、好ましくは１２０〜２２０ｇ／Ｌのものが使用で
きる。(2) Alkaline Solution As the alkaline solution used in the present invention, the alkaline solution used in the Bayer method can be used. Among them, a sodium aluminate solution is preferable. Sodium aluminate solution is
100 to 400 g as alkali concentration (as NaOH)
/ L, preferably 120 to 220 g / L.

【００１４】（３）凝集剤（沈降助剤） 本発明で使用する凝集剤（沈降助剤）は、モノマー成分
として（Ａ）ビニルヒドロキサム酸化合物の二価基また
はその塩を含む、平均分子量2000以上の共重合体を有効
成分とする水溶性高分子化合物である。ビニルヒドロキ
サム酸化合物またはその塩（Ａ）としては、下記一般式
（１） ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯＮＨＯＭ1 （１） （式中、Ｒ1は水素原子またはメチル基を表わし、Ｍ1は
水素原子またはアルカリ金属原子を表わす。）で示され
るモノマーが挙げられる。具体的には、ビニルヒドロキ
サム酸、イソプロペニルヒドロキサム酸及びそれらのア
ルカリ金属塩（ナトリウム塩、カリウム塩等）が挙げら
れ、ビニルヒドロキサム酸またはそのナトリウム塩が好
ましい。(3) Coagulant (precipitation aid) The coagulant (precipitation aid) used in the present invention contains (A) a divalent group of a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof as a monomer component, and has an average molecular weight of 2,000. A water-soluble polymer compound containing the above copolymer as an active ingredient. As the vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof (A), the following general formula (1) CH 2 C (R 1 ) CONHOM 1 (1) (wherein, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and M 1 represents Which represents a hydrogen atom or an alkali metal atom). Specific examples include vinyl hydroxamic acid, isopropenyl hydroxamic acid, and alkali metal salts thereof (sodium salt, potassium salt, etc.), and vinyl hydroxamic acid or its sodium salt is preferable.

【００１５】モノマー成分（Ａ）に共重合させるモノマ
ーとしては、（Ｂ）（メタ）アクリル酸またはその塩、
（Ｃ）（メタ）アクリルアミド及び（Ｄ）Ｎ−ビニルカ
ルボン酸アミド化合物から選択される少なくとも１種類
のモノマーが挙げられる。The monomer to be copolymerized with the monomer component (A) includes (B) (meth) acrylic acid or a salt thereof,
At least one monomer selected from (C) (meth) acrylamide and (D) N-vinylcarboxylic acid amide compound is exemplified.

【００１６】（メタ）アクリル酸またはその塩（Ｂ）と
しては、下記一般式（２） ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ2）ＣＯＯＭ2 （２） （式中、Ｒ2は水素原子またはメチル基を表わし、Ｍ2は
水素原子またはアルカリ金属原子を表わす。）で示され
るモノマーが挙げられる。具体的には、アクリル酸、メ
タクリル酸及びそれらのアルカリ金属塩（ナトリウム
塩、カリウム塩等）が挙げられ、アクリル酸またはその
ナトリウム塩が好ましい。As the (meth) acrylic acid or a salt thereof (B), the following general formula (2) CH 2 C (R 2 ) COOM 2 (2) (wherein R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group) , M 2 can be mentioned monomers represented by the representative.) a hydrogen atom or an alkali metal atom. Specific examples include acrylic acid, methacrylic acid, and alkali metal salts thereof (sodium salt, potassium salt, etc.), and acrylic acid or its sodium salt is preferred.

【００１７】（メタ）アクリルアミド（Ｃ）としては、
下記一般式（３） ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ3）ＣＯＮＨ2 （３） （式中、Ｒ3は水素原子またはメチル基を表わす。）で
示されるモノマーが挙げられる。具体的には、アクリル
アミド及びメタクリルアミドが挙げられ、アクリルアミ
ドが好ましい。As the (meth) acrylamide (C),
A monomer represented by the following general formula (3) CH 2 ＣC (R 3 ) CONH 2 (3) (wherein, R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group). Specific examples include acrylamide and methacrylamide, with acrylamide being preferred.

【００１８】Ｎ−ビニルカルボン酸アミド化合物（Ｄ）
としては、一般式（４） ＣＨ2＝ＣＨＮＲ4ＣＯＲ5 （４） （式中、Ｒ4及びＲ5は、同一でも異なってもよく、各々
水素原子またはメチル基を表わす。）で示されるモノマ
ーが挙げられる。具体的には、Ｎ−ビニルホルムアミ
ド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ビニル
ホルムアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ビニルアセトアミドが
挙げられ、Ｎ−ビニルアセトアミドが好ましい。N-vinylcarboxylic acid amide compound (D)
A monomer represented by the general formula (4) CH 2 ＣＨCHNR 4 COR 5 (4) (wherein R 4 and R 5 may be the same or different and each represent a hydrogen atom or a methyl group) Is mentioned. Specific examples include N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N-methyl-N-vinylformamide, and N-methyl-N-vinylacetamide, with N-vinylacetamide being preferred.

【００１９】上記モノマー（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）以
外に、下記一般式（５）で示されるアクリル酸誘導体や
ビニルアルコール誘導体（Ｅ）を共重合成分として含む
ことができる。 ＣＨ2＝ＣＲ6Ｘ （５） （式中、Ｒ6は水素原子またはメチル基を表わし、Ｘは
−ＣＮ、−ＣＯＯＲ7、−ＣＯＮＨ2、−ＣＯＮＨＲ8、
−ＣＯＲ9、−ＯＣＯＲ10または−ＯＲ11を表わす。た
だし、Ｒ7は炭素数１〜４のアルキル基を表わし、その
アルキル基の１個の水素原子は−ＯＨまたは−ＮＲ12Ｒ
13で置き換えることができる。また、Ｒ8は炭素数１〜
４のアルキル基を表わし、そのアルキル基の１個の水素
原子は−ＯＨまたは−ＮＲ12Ｒ13で置き換えることがで
き、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、Ｒ12及びＲ13は炭素数１〜４の
アルキル基を表わす。） ここで、炭素数１〜４のアルキル基とはメチル、エチ
ル、プロピル、ブチルまたはその異性体基を表わす。In addition to the monomers (B), (C) and (D), an acrylic acid derivative or a vinyl alcohol derivative (E) represented by the following general formula (5) can be contained as a copolymer component. CH 2 ＣＲCR 6 X (5) (wherein, R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X represents —CN, —COOR 7 , —CONH 2 , —CONHR 8 ,
-COR 9, represent -OCOR 10 or -OR 11. Here, R 7 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and one hydrogen atom of the alkyl group is —OH or —NR 12 R
13 can be replaced. R 8 has 1 to 1 carbon atoms.
Represents 4 alkyl group, one of the hydrogen atoms of the alkyl group may be replaced by -OH or -NR 12 R 13, R 9, R 10, R 11, R 12 and R 13 are 1 to carbon atoms 4 represents an alkyl group. Here, the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms means methyl, ethyl, propyl, butyl or an isomer thereof.

【００２０】一般式（５）で示される化合物としては、
具体的には、メチルアクリレート、エチルアクリレー
卜、プロピルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアク
リレー卜、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、
アクリロニトリル、メチルビニルケトン、エチルビニル
ケトン、プロピルビニルケトン、ビニルアセテート、メ
チルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピル
ビニルエーテル、メチルメタクリレート、エチルメタク
リレート、プロピルメタクリレート、２−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリ
レート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト、メタクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチ
ルアクリルアミド等の化合物を挙げることができる。The compound represented by the general formula (5) includes
Specifically, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, N, N-dimethylaminopropyl acrylamide,
Acrylonitrile, methyl vinyl ketone, ethyl vinyl ketone, propyl vinyl ketone, vinyl acetate, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, N, N -Dimethylaminoethyl methacrylate, methacrylamide, N-isopropylacrylamide, N, N-dimethylaminopropyl methacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-diethylacrylamide and the like.

【００２１】本発明で用いる共重合体は、モノマー成分
として、（Ａ）ビニルヒドロキサム酸化合物の二価基ま
たはその塩を必須成分として含み、さらに少なくとも
（Ｂ）（メタ）アクリル酸の二価基またはその塩及び
（Ｃ）（メタ）アクリルアミドの二価基を含むことが好
ましい。The copolymer used in the present invention contains (A) a divalent group of a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof as an essential component as a monomer component, and further contains at least (B) a divalent group of (meth) acrylic acid. Alternatively, it preferably contains a salt thereof and a divalent group of (C) (meth) acrylamide.

【００２２】水溶性高分子沈降助剤は、有効成分として
の前記共重合体を２０質量％以上含むことが好ましく、
２５質量％以上含むことがさらに好ましい。また、前記
共重合体中、全モノマー成分に対するモノマー成分
（Ａ）のビニルヒドロキサム酸化合物またはその塩の割
合が、５モル％以上であることが好ましく、さらに好ま
しくは１０〜３０モル％である。モノマー成分（Ａ）の
量が少ないと、赤泥（残渣）の凝集効果が低下し充分な
沈降速度が得られない。モノマー成分（Ｃ）を含む場合
にも、その割合は共重合体中、５モル％以上であること
が好ましく、さらに好ましくは１０〜３０モル％であ
る。赤泥を含む抽出液への水溶性高分子沈殿助剤の添加
量は、モノマー成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）
の合計質量換算で、赤泥に対して 0.003〜0.05質量％が
好ましく、さらに好ましくは 0.007〜0.04質量％であ
る。The water-soluble polymer precipitation aid preferably contains at least 20% by mass of the copolymer as an active ingredient.
More preferably, the content is 25% by mass or more. In the copolymer, the ratio of the vinyl hydroxamic acid compound of the monomer component (A) or a salt thereof to all the monomer components is preferably 5 mol% or more, more preferably 10 to 30 mol%. If the amount of the monomer component (A) is small, the coagulation effect of red mud (residue) is reduced, and a sufficient sedimentation speed cannot be obtained. Even when the monomer component (C) is contained, the proportion is preferably 5 mol% or more, more preferably 10 to 30 mol% in the copolymer. The amount of the water-soluble polymer precipitation aid added to the extract containing the red mud depends on the monomer components (A), (B), (C) and (D).
Is preferably 0.003 to 0.05% by mass, more preferably 0.007 to 0.04% by mass, based on the total mass of red mud.

【００２３】水溶性高分子化合物の平均分子量は2000以
上であり、好ましくは１万以上である。平均分子量が20
00未満であると赤泥（残渣）の凝集効果が低下し充分な
沈降速度が得られない。The average molecular weight of the water-soluble polymer compound is 2,000 or more, preferably 10,000 or more. Average molecular weight 20
If it is less than 00, the coagulation effect of red mud (residue) is reduced, and a sufficient sedimentation speed cannot be obtained.

【００２４】本発明の方法においては、消石灰や澱粉な
どの沈降補助剤を併用することなく上記の水溶性高分子
化合物を赤泥に添加することのみにより、残渣を迅速に
分離することができる。In the method of the present invention, the residue can be rapidly separated only by adding the water-soluble polymer compound to the red mud without using a sedimentation aid such as slaked lime or starch.

【００２５】（４）赤泥の分離方法 本発明の分離方法の実施に際し、原料であるアルミナ含
有鉱石はボールミル等の粉砕機でアルカリ溶液と混合し
つつ、その粒径を１２メッシュ以下に粉砕した後、アル
ミナ分を抽出する抽出装置へ送られる。抽出装置として
は、密閉式の管状反応器や容器型反応器が一般的に使用
される。抽出温度と抽出時間は、ボーキサイトの粉砕粒
度、アルカリ溶液の種類、その濃度等により異なるので
一概に規定できないが、装置条件を含め経済的にアルミ
ナを抽出する条件を設定すればよい。通常、抽出温度は
１１０℃〜１６０℃、好ましくは１１５℃〜１５０℃で
あり、抽出時間は５時間以内、好ましくは数分から２時
間である。アルカリ溶液としてアルミン酸ソーダ溶液を
使用する場合には、抽出後の液中のアルミナ（Ａｌ
2Ｏ3）とソーダ（ＮａＯＨ）の濃度比を考慮し、その濃
度比がアルミナ／ソーダ（質量比）＝0.7〜1.0となるよ
うに、溶液のソーダ濃度、アルミナ濃度及び使用量を設
定する。(4) Red Mud Separation Method In carrying out the separation method of the present invention, the alumina-containing ore as a raw material was pulverized to a size of 12 mesh or less while being mixed with an alkali solution using a pulverizer such as a ball mill. Thereafter, it is sent to an extraction device for extracting the alumina component. As the extraction device, a closed tubular reactor or a container-type reactor is generally used. The extraction temperature and the extraction time cannot be specified unconditionally because they vary depending on the particle size of the bauxite, the type of alkaline solution, the concentration thereof, and the like, but the conditions for economically extracting alumina including the apparatus conditions may be set. Usually, the extraction temperature is from 110 ° C to 160 ° C, preferably from 115 ° C to 150 ° C, and the extraction time is within 5 hours, preferably from several minutes to 2 hours. When a sodium aluminate solution is used as the alkaline solution, the alumina (Al
Considering the concentration ratio between 2 O 3 ) and soda (NaOH), the soda concentration, the alumina concentration and the amount of use of the solution are set such that the concentration ratio is alumina / soda (mass ratio) = 0.7 to 1.0.

【００２６】抽出処理後のボーキサイト残渣（赤泥）を
含むスラリーは、常圧下１００℃前後に冷却され、直ち
に固液分離装置に送られ、沈降助剤として本発明に係る
前記の水溶性高分子化合物を添加し、撹拌される。均一
に撹拌した後、分離装置により抽出液（アルミン酸ソー
ダ溶液）と抽出残渣とを分離する。固液分離装置として
は、集泥装置付きのシックナーが一般的に使用される。The slurry containing the bauxite residue (red mud) after the extraction treatment is cooled to about 100 ° C. under normal pressure, immediately sent to a solid-liquid separator, and used as a sedimentation aid according to the present invention. The compound is added and stirred. After stirring uniformly, an extract (sodium aluminate solution) and an extraction residue are separated by a separation device. As a solid-liquid separator, a thickener with a mud collector is generally used.

【００２７】ゲーサイトを含むアルミナ含有鉱石の抽出
残渣の分離において、前記水溶性高分子化合物が沈降助
剤として良好に作用する機構は必ずしも明かではない
が、構成単位としてヒドロキサム酸化合物が加わること
により、高分子凝集剤の本来の物理的捕捉力に化学的捕
捉力が付与され、残渣表面のイオン性物質と凝集反応が
促進されることによると考えられる。In the separation of the extraction residue of the alumina-containing ore containing goethite, the mechanism by which the water-soluble polymer compound works well as a sedimentation aid is not necessarily clear, but the addition of a hydroxamic acid compound as a structural unit is not clear. It is considered that the chemical trapping force is given to the original physical trapping force of the polymer flocculant, and the flocculation reaction with the ionic substance on the residue surface is promoted.

【００２８】[0028]

【発明の効果】ゲーサイトを含むアルミナ含有鉱石のア
ルミナ抽出時の赤泥の分離は、従来では特殊な操作を必
要とし、その結果経済性に劣るものであったが、本発明
の方法によれば簡便な処理操作で迅速に分離できる。す
なわち、本発明の方法は分離性及び経済性を兼ね備えた
方法であり、その工業的価値は極めて大きい。According to the method of the present invention, the separation of red mud at the time of alumina extraction of an alumina-containing ore containing goethite has conventionally required a special operation, and as a result was inferior in economic efficiency. For example, it can be separated quickly by a simple processing operation. That is, the method of the present invention is a method having both separability and economy, and its industrial value is extremely large.

【００２９】[0029]

【実施例】以下、本発明による赤泥分離方法を実施例及
び比較例を挙げて説明するが、本発明は下記の記載に限
定されるものではない。EXAMPLES Hereinafter, the red mud separation method according to the present invention will be described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following description.

【００３０】ボーキサイト 下記の例で使用した原料のアルミナ含有鉱石（ボーキサ
イト）は、鉄成分としてゲーサイトを含むインドネシア
産ボーキサイト、及び鉄成分がヘマタイトからなるオー
ストラリア産ボーキサイトである。ＪＩＳ規格Ｍ８３６
１−１９８６１により分析した各ボーキサイトの分析結
果を表１に示す。また、原料ボーキサイト中の、ゲーサ
イト及びヘマタイトの結晶形態を以下の条件で回折Ｘ線
解析を行い同定した。その結果、インドネシア産ボーキ
サイトでは鉄成分の１００％がゲーサイトであり、オー
ストラリア産ボーキサイトでは鉄成分の１００％がヘマ
タイトであることが確認された。 回折Ｘ線装置：理学電機（株）社製ＲＡＤ−２ＲＶ、 Bauxite The alumina-containing ore (bauxite) used as a raw material in the following examples is bauxite from Indonesia containing goethite as an iron component, and Australian bauxite whose iron component is hematite. JIS standard M836
Table 1 shows the analysis results of each bauxite analyzed according to 1-18661. In addition, the crystal forms of goethite and hematite in the raw material bauxite were identified by diffraction X-ray analysis under the following conditions. As a result, it was confirmed that 100% of the iron component in Indonesian bauxite was goethite, and that in Australian bauxite was 100% hematite. Diffraction X-ray apparatus: RAD-2RV manufactured by Rigaku Denki Co., Ltd.

【００３１】[0031]

【表１】 [Table 1]

【００３２】抽出処理 上記原料ボーキサイトのアルミナ成分抽出温度及び抽出
時間を１４０℃−６０分、１２０℃−１５分の条件とし
て、以下の手順によりアルミナの抽出処理を行なった。
まず、各ボーキサイトを１５０μｍ以下に粉砕し、Ｎａ
ＯＨ濃度１６０ｇ／Ｌ及びＡｌ2Ｏ3濃度７６ｇ／Ｌから
なるアルミン酸ソーダ溶液１リットルに、抽出終了後の
溶液のＡｌ2Ｏ3／ＮａＯＨの濃度の質量比が0.88となる
ように必要量粉砕ボーキサイトを加え分散混合し、円筒
圧力容器（直径６０ｍｍ、高さ２００ｍｍ）に移し密閉
した。この密閉した圧力容器を予め抽出温度に加熱した
オイルバスの中に入れ、必要な抽出時間の間、密閉容器
を転倒撹拌させアルミナの抽出を行なった。その後、素
早くオイルバスより圧力容器を取り出し、１００℃まで
急速冷却を行い容器から混合液を取り出した。また、こ
の混合液を一部取り出し、赤泥の組成と固体濃度を測定
した。赤泥の成分分析はＪＩＳ規格Ｍ８３６１−１９８
６１に従って行なった。結果を表２に示す。The extraction process alumina component extraction temperature and extraction time 140 ° C. -60 minutes the raw material bauxite, as a condition of 120 ° C. -15 minutes, was subjected to extraction of the alumina according to the following procedure.
First, each bauxite is ground to 150 μm or less,
A necessary amount of pulverization is performed so that the mass ratio of the Al 2 O 3 / NaOH concentration of the solution after the extraction is 0.88 to 1 liter of a sodium aluminate solution having an OH concentration of 160 g / L and an Al 2 O 3 concentration of 76 g / L. Bauxite was added, dispersed and mixed, transferred to a cylindrical pressure vessel (diameter 60 mm, height 200 mm) and sealed. The sealed pressure vessel was placed in an oil bath heated to an extraction temperature in advance, and the alumina was extracted by inverting and stirring the sealed vessel for a required extraction time. Thereafter, the pressure vessel was quickly taken out of the oil bath, rapidly cooled to 100 ° C., and the mixed liquid was taken out of the vessel. Further, a part of this mixed liquid was taken out, and the composition and solid concentration of red mud were measured. The component analysis of red mud is based on JIS standard M 8361-198.
61. Table 2 shows the results.

【００３３】[0033]

【表２】 [Table 2]

【００３４】沈降性の評価 上記処理により得られた混合液を２５０ｍｌの耐熱性ガ
ラス製沈降管（内径３０ｍｍ、高さ２５０ｍｍ）に移
し、９８℃に恒温制御された恒温槽に保持した。混合液
が入った沈降管に、実施例及び比較例の条件に従い必要
な沈降助剤を添加し、同一条件で均一に撹拌した後、沈
降界面の高さを１分毎に測定した。沈降開始時の沈降管
内の混合液界面の高さを１００％として、経時毎の固形
物を含む界面の高さを百分率で求めた。 Evaluation of the sedimentation property The mixed solution obtained by the above treatment was transferred to a 250 ml heat-resistant glass sedimentation tube (inner diameter 30 mm, height 250 mm), and kept in a thermostat controlled at 98 ° C. The necessary sedimentation aid was added to the sedimentation tube containing the mixture according to the conditions of Examples and Comparative Examples, and the mixture was stirred uniformly under the same conditions, and the height of the sedimentation interface was measured every minute. Assuming that the height of the interface of the mixed solution in the settling tube at the start of the settling was 100%, the height of the interface containing the solid matter with time was determined in percentage.

【００３５】実施例１〜４ インドネシア産ボーキサイトを使用し、抽出条件として
実施例１と２は１４０℃−６０分で、実施例３と４は１
２０℃−１５分で抽出し残渣（赤泥）を得た。実施例１
と３は、高分子凝集剤として、アクリル酸ソーダ、アク
リルアミド、ビニルオキサミド酸ソーダ由来の繰り返し
単位の組成比（モル％）が、７１：１６：１３、固形分
濃度が２９％、平均分子量が2000以上の高分子凝集剤
（サイテック社製商品名ＨＸ−２００）を用い、実施例
２と４は、高分子凝集剤として、アクリル酸ソーダ、ア
クリルアミド、ビニルオキサミド酸ソーダ由来の繰り返
し単位の組成比（モル％）が、６５：１６：２０、固形
分濃度が３０％、平均分子量が2000以上の高分子凝集剤
（サイテック社製商品名ＨＸ−４００）を用い、それぞ
れ残渣固体質量基準で１００ｐｐｍ添加して、上記方法
により沈降性を測定した。結果を表３に示す。なお、高
分子凝集剤の組成比は、核磁気共鳴分析装置（Bruker社
製AMX-400 ）で測定し、分子量は、ゲル浸透クロマトグ
ラフ分析装置（島津社製 CLASSLC-10、カラム Shodex O
HpakSB-806MHQ、標準物質としてプルランを使用）を使
用して測定した。 Examples 1 to 4 Indonesian bauxite was used, and the extraction conditions of Examples 1 and 2 were 140 ° C. for 60 minutes, and Examples 3 and 4 were 1
Extraction was performed at 20 ° C. for 15 minutes to obtain a residue (red mud). Example 1
And 3 have a composition ratio (mol%) of a repeating unit derived from sodium acrylate, acrylamide, and sodium vinyl oxamate as a polymer coagulant, 71:16:13, a solid content concentration of 29%, and an average molecular weight of In Examples 2 and 4, the composition of a repeating unit derived from sodium acrylate, acrylamide, and sodium vinyl oxamate was used as a polymer flocculant using 2000 or more polymer flocculants (trade name: HX-200 manufactured by Scitech). The ratio (mol%) is 65:16:20, the solid content concentration is 30%, and the average molecular weight is 2000 ppm or more, and using a polymer flocculant (trade name: HX-400 manufactured by Scitech), each is 100 ppm based on the residual solid mass. After addition, the sedimentability was measured by the above method. Table 3 shows the results. The composition ratio of the polymer flocculant was measured by a nuclear magnetic resonance analyzer (AMX-400 manufactured by Bruker), and the molecular weight was measured by a gel permeation chromatograph (CLASSLC-10 manufactured by Shimadzu, column Shodex O).
HpakSB-806MHQ, using pullulan as a standard).

【００３６】比較例１〜３ 比較例１は高分子凝集剤として平均分子量が1000万以上
のポリアクリル酸ソーダ（日本化薬製商品名パナカヤッ
クＣＳＧ−Ｋ）を残渣固体質量基準で0.01％用いた以外
は実施例１と同様に処理して沈降性を測定した。比較例
２は高分子凝集剤の代わりに消石灰0.08％及び澱粉1.0
％（いずれも残渣固体質量基準）を用いた以外は実施例
１と同様に処理して沈降性を測定した。また、比較例３
は抽出条件を１２０℃−１５分とした以外は、比較例１
と同じ条件で沈降性を測定した。結果を表３に示す。 Comparative Examples 1 to 3 In Comparative Example 1, as a polymer coagulant, sodium polyacrylate having an average molecular weight of 10,000,000 or more (trade name: Panakayak CSG-K, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) was used in an amount of 0.01% based on the mass of the solid residue. Except for the above, treatment was performed in the same manner as in Example 1, and the sedimentation property was measured. In Comparative Example 2, slaked lime 0.08% and starch 1.0 were used instead of the polymer flocculant.
% (All based on the residual solid mass), and the sedimentability was measured in the same manner as in Example 1. Comparative Example 3
Is a comparative example 1 except that the extraction conditions were 120 ° C. for 15 minutes.
The sedimentability was measured under the same conditions as described above. Table 3 shows the results.

【００３７】比較例４〜７ 鉱石をオーストラリア産ボーキサイトに代えた以外は、
比較例４は実施例１と、比較例５は実施例４と、比較例
６は比較例１と、比較例７は比較例３と、それぞれ同じ
条件で沈降性を測定した。その結果を表３に示す。COMPARATIVE EXAMPLES 4-7 Except that the ore was replaced by Australian bauxite
The sedimentability of Comparative Example 4 was measured under the same conditions as Example 1, Comparative Example 5 was Example 4, Comparative Example 6 was Comparative Example 1, and Comparative Example 7 was Comparative Example 3. Table 3 shows the results.

【００３８】[0038]

【表３】 [Table 3]

【００３９】表３より明らかなように、鉄成分がヘマタ
イトからなるオーストラリア産ボーキサイトの抽出残渣
分離において、凝集剤として従来より用いられているポ
リアクリル酸を用いた場合は良好な沈降性を示すが（比
較例６〜７）、鉄成分がゲーサイトからなるインドネシ
ア産ボーキサイトにその凝集剤を適用した場合には著し
く沈降性が悪化する（比較例１、比較例３）。また凝集
剤として澱粉と消石灰を用いた場合も沈降性は良好とは
言えない（比較例２）。これらに対して、本発明の分離
方法によれば優れた沈降性を示すことがわかる（実施例
１〜４）。また、本発明の分離方法をオーストラリア産
ボーキサイトの抽出残渣に適用した場合には沈降性が良
好ではなく（比較例４〜５）、本発明の方法は鉄成分が
ゲーサイトからなるボーキサイトに対して特異な効果を
示すことがわかる。As is clear from Table 3, in the separation of the extraction residue of Australian bauxite in which the iron component is hematite, when polyacrylic acid conventionally used as a flocculant is used, good sedimentation is exhibited. (Comparative Examples 6 and 7) When the coagulant is applied to Indonesian bauxite in which the iron component is made of goethite, the sedimentability is significantly deteriorated (Comparative Examples 1 and 3). Also, when starch and slaked lime are used as coagulants, the sedimentation is not good (Comparative Example 2). On the other hand, it can be seen that according to the separation method of the present invention, excellent sedimentation properties are exhibited (Examples 1 to 4). When the separation method of the present invention was applied to the extraction residue of Australian bauxite, the sedimentation was not good (Comparative Examples 4 to 5), and the method of the present invention was applied to bauxite whose iron component was composed of goethite. It turns out that it shows a unique effect.

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【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成１３年１０月２９日（２００１．１０．
２９）[Submission date] October 29, 2001 (2001.10.
29)

【手続補正１】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】請求項７[Correction target item name] Claim 7

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【手続補正２】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】００３０[Correction target item name] 0030

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【００３０】ボーキサイト 下記の例で使用した原料のアルミナ含有鉱石（ボーキサ
イト）は、鉄成分としてゲーサイトを含むインドネシア
産ボーキサイト、及び鉄成分がヘマタイトからなるオー
ストラリア産ボーキサイトである。ＪＩＳ規格Ｍ８３６
１−１９６８により分析した各ボーキサイトの分析結果
を表１に示す。また、原料ボーキサイト中の、ゲーサイ
ト及びヘマタイトの結晶形態を以下の条件で回折Ｘ線解
析を行い同定した。その結果、インドネシア産ボーキサ
イトでは鉄成分の７０％がゲーサイトであり、オースト
ラリア産ボーキサイトでは鉄成分の９０％がヘマタイト
であることが確認された。 回折Ｘ線装置：理学電機（株）社製ＲＡＤ−２ＲＶ、 Bauxite The alumina-containing ore (bauxite) used as a raw material in the following examples is bauxite from Indonesia containing goethite as an iron component, and Australian bauxite whose iron component is hematite. JIS standard M836
Analysis of the bauxite was analyzed by 1-1968 shown in Table 1. In addition, the crystal forms of goethite and hematite in the raw material bauxite were identified by diffraction X-ray analysis under the following conditions. As a result, it was confirmed that 70 % of the iron component in Indonesian bauxite was goethite and 90 % of the iron component in Australian bauxite was hematite. Diffraction X-ray apparatus: RAD-2RV manufactured by Rigaku Denki Co., Ltd.

【手続補正３】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】００３２[Correction target item name] 0032

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【００３２】抽出処理 上記原料ボーキサイトのアルミナ成分抽出温度及び抽出
時間を１４０℃−６０分、１２０℃−１５分の条件とし
て、以下の手順によりアルミナの抽出処理を行なった。
まず、各ボーキサイトを１５０μｍ以下に粉砕し、Ｎａ
ＯＨ濃度１６０ｇ／Ｌ及びＡｌ2Ｏ3濃度７６ｇ／Ｌから
なるアルミン酸ソーダ溶液１リットルに、抽出終了後の
溶液のＡｌ2Ｏ3／ＮａＯＨの濃度の質量比が0.88となる
ように必要量粉砕ボーキサイトを加え分散混合し、円筒
圧力容器（直径６０ｍｍ、高さ２００ｍｍ）に移し密閉
した。この密閉した圧力容器を予め抽出温度に加熱した
オイルバスの中に入れ、必要な抽出時間の間、密閉容器
を転倒撹拌させアルミナの抽出を行なった。その後、素
早くオイルバスより圧力容器を取り出し、１００℃まで
急速冷却を行い容器から混合液を取り出した。また、こ
の混合液を一部取り出し、赤泥の組成と固体濃度を測定
した。赤泥の成分分析はＪＩＳ規格Ｍ８３６１−１９６
８に従って行なった。結果を表２に示す。The extraction process alumina component extraction temperature and extraction time 140 ° C. -60 minutes the raw material bauxite, as a condition of 120 ° C. -15 minutes, was subjected to extraction of the alumina according to the following procedure.
First, each bauxite is ground to 150 μm or less,
A necessary amount of pulverization is performed so that the mass ratio of the Al 2 O 3 / NaOH concentration of the solution after the extraction is 0.88 to 1 liter of a sodium aluminate solution having an OH concentration of 160 g / L and an Al 2 O 3 concentration of 76 g / L. Bauxite was added, dispersed and mixed, transferred to a cylindrical pressure vessel (diameter 60 mm, height 200 mm) and sealed. The sealed pressure vessel was placed in an oil bath heated to an extraction temperature in advance, and the alumina was extracted by inverting and stirring the sealed vessel for a required extraction time. Thereafter, the pressure vessel was quickly taken out of the oil bath, rapidly cooled to 100 ° C., and the mixed liquid was taken out of the vessel. Further, a part of this mixed liquid was taken out, and the composition and solid concentration of red mud were measured. Component analysis of red mud JIS standard M8361- 196
8 was performed. Table 2 shows the results.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川合 康夫 神奈川県横浜市神奈川区恵比須町８ 昭和 電工株式会社横浜生産・技術統括部内 (72)発明者 召田 こゆき 千葉県千葉市緑区大野台１−１−１ 昭和 電工株式会社総合研究所内 Ｆターム(参考） 4D015 BA09 BA19 BB06 BB11 CA20 DB03 DB07 DB12 DB13 DB19 EA04 EA32 4G076 AA02 AA30 AB22 BA26 BB08 BD02 BE11 BE18  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yasuo Kawai 8 Ebisu-cho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Showa Denko KK Yokohama Production & Technology Management Department (72) Inventor Koyuki Shouda 1-1 Onodai, Midori-ku, Chiba City, Chiba Prefecture -1 Showa Denko KK Research Laboratory F term (reference) 4D015 BA09 BA19 BB06 BB11 CA20 DB03 DB07 DB12 DB13 DB19 EA04 EA32 4G076 AA02 AA30 AB22 BA26 BB08 BD02 BE11 BE18

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 鉄成分をゲーサイトとして含むアルミナ
含有鉱石をアルカリ溶液で１１０〜１６０℃の温度で加
熱処理して得られるアルミン酸ソーダ溶液中の赤泥の分
離方法において、モノマー成分として（Ａ）ビニルヒド
ロキサム酸化合物またはその塩を含む平均分子量2000以
上の共重合体を有効成分とする水溶性高分子沈降助剤を
添加して赤泥を沈降させ分離することを特徴とするゲー
サイトを含む赤泥の分離方法。1. A method for separating red mud in a sodium aluminate solution obtained by heating an alumina-containing ore containing an iron component as a goethite with an alkaline solution at a temperature of 110 to 160 ° C. A) A goethite characterized by adding a water-soluble polymer precipitation aid containing a copolymer having an average molecular weight of 2,000 or more containing a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof as an active ingredient to precipitate and separate red mud. How to separate red mud. 【請求項２】 平均分子量2000以上の共重合体が、モノ
マー成分として（Ａ）ビニルヒドロキサム酸化合物また
はその塩と、（Ｂ）（メタ）アクリル酸またはその塩、
（Ｃ）（メタ）アクリルアミド及び（Ｄ）Ｎ−ビニルカ
ルボン酸アミド化合物から選択される少なくとも１種類
のモノマーの二価基とを含む共重合体である請求項１に
記載のゲーサイトを含む赤泥の分離方法。2. A copolymer having an average molecular weight of 2,000 or more, wherein (A) a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof, and (B) (meth) acrylic acid or a salt thereof as monomer components.
The goethite-containing red according to claim 1, wherein the copolymer is a copolymer containing (C) a divalent group of at least one kind of monomer selected from (meth) acrylamide and (D) an N-vinylcarboxylic acid amide compound. How to separate mud. 【請求項３】 平均分子量2000以上の共重合体が、モノ
マー成分として、（Ａ）ビニルヒドロキサム酸化合物ま
たはその塩と、（Ｂ）（メタ）アクリル酸またはその塩
と、（Ｃ）（メタ）アクリルアミドの二価基とを含む共
重合体である請求項１に記載のゲーサイトを含む赤泥の
分離方法。3. A copolymer having an average molecular weight of 2,000 or more, as monomer components, (A) a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof, (B) (meth) acrylic acid or a salt thereof, and (C) (meth) The method for separating red mud containing goethite according to claim 1, which is a copolymer containing a divalent group of acrylamide. 【請求項４】 鉄成分の６０質量％以上がゲーサイトで
あり、アルミナ分の７０％以上がギブサイトであるアル
ミナ含有鉱石原料を用いる請求項１に記載のゲーサイト
を含む赤泥の分離方法。4. The method for separating goethite-containing red mud according to claim 1, wherein an alumina-containing ore raw material in which 60% by mass or more of the iron component is goethite and 70% or more of the alumina content is gibbsite is used. 【請求項５】 水溶性高分子沈降助剤が、モノマー成分
として（Ａ）ビニルヒドロキサム酸化合物またはその塩
の二価基を含む共重合体を２０質量％以上含む請求項１
に記載のゲーサイトを含む赤泥の分離方法。5. The water-soluble polymer precipitation aid contains at least 20% by mass of a copolymer containing a divalent group of (A) a vinylhydroxamic acid compound or a salt thereof as a monomer component.
4. A method for separating red mud comprising the game site according to the above. 【請求項６】 全モノマー成分に対するモノマー成分
（Ａ）のビニルヒドロキサム酸化合物またはその塩の割
合が、５モル％以上である請求項２に記載のゲーサイト
を含む赤泥の分離方法。6. The method for separating goethite-containing red mud according to claim 2, wherein the ratio of the vinyl hydroxamic acid compound of the monomer component (A) or a salt thereof to all the monomer components is 5 mol% or more. 【請求項７】 水溶性高分子化合物を、モノマー成分
（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計質量換算で、
赤泥に対して 0.003〜0.05質量％添加する請求項２に記
載のゲーサイトを含む赤泥の分離方法（原案の請求項４
に対応）。7. The water-soluble polymer compound is converted into a monomer component (A), (B), (C) and (D) in terms of the total mass,
The method for separating red mud containing goethite according to claim 2, wherein 0.003 to 0.05% by mass is added to the red mud.
Corresponding to).
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