JPS63248717A - バイヤー・アルミナ法循環系から懸濁固体を除去する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、バイヤー法によるアルミナ製造法に関する。

更に詳しくは、本発明は、工程流をヒドロキサム酸基又
はその塩を含む重合体と接触させることにより懸濁した
固体をそれから除去するバイヤー・アルミナ法の改良に
関する。

アルミナの製造において殆んど世界的に使用されている
方法は、バイヤー法である。典型的な商業的バイヤー法
では、原料のボーキサイトを微扮砕状態に粉末にする６
次いで粉末にした鉱石をスラリー混合機に供給し、そし
て使用済み液体と追加の苛性アルカリを用いて固体５０
％のスラリーを調製する９次いでこのボーキサイ１ヘス
ラリ−を希釈し、一連の浸出機へ送る。そこで約３００
〜８００’Ｆ及び１００〜２０００ｐｓｉにおいて、存
在する全アルミナの９８％が、アルミナを三水和物及び
−水和物の双方の形で含有しているであろう鉱石から抽
出される。浸出機からの流出物は、一連のフラッシュタ
ンクを通過し、そして浸出処理したスラリーを約２３０
″Ｆ′まで冷却し、且つ大気圧にもっていく間に熱と凝
縮物を回収する。フラッジユニ程を出るアルミネート液
は、ボーキサイト鉱石と鉱石の浸出のために用いる塩基
性材料との間の反応後に残る不溶性残渣及び浸出中に沈
殿する不溶性生成物からなる固体を約１〜２０％含有す
る。より粗い固体粒子は、一般に「捕砂」サイクロンで
除去される。より細かい固体粒子を液体から分離するた
めには、普通スラリーをマッド沈殿槽の中心凹部に供給
し、そこで凝集剤例えばポリアクリレ−１〜重合体、小
麦粉及び／又は殿粉で処理する。マッドが沈殿するにつ
れて、「未成熟」又は「貴」液と称される清澄したアル
ミン酸す１−リウム溶液がマッド沈殿槽の上部の堰から
溢流し、続く工程へ流れる。沈殿した固体（赤泥）をマ
ッド沈殿槽の底から取り出し、そしてアルミン酸ナトリ
ウム及びソーダを回収するための向流洗浄循環系を通流
させる。沈殿槽を溢流するアルミネート液は依然として
典型的には液体１２当り懸濁した固体５０〜２００　ｍ
ｇを含有する０次いで−ｍにはこの液体を一過によって
清澄させ、懸濁した固体が液体１２当りＬｏｎｇ（７）
Ｆ液を得る。

続いてＰ液から比較的純粋な形のアルミナを、アルミナ
３水和物の結晶として沈殿させる。残りの液相又は使用
ずみの液体を最初の浸出工程に戻し、追加の苛性アルカ
リで再調成した後、次の鉱石の浸出液として使用する。

上述の不溶性成分は、バイヤー法を全体として効果的に
するために、比較的迅速に分離されるべきである。これ
は一般に大きい沈ｉ槽又はデカンタ−で行なわれる０分
離それ自体はきれいで完全にしなければならないが、最
小量の残存物が可溶化されたアルミナ液中に分散相とし
て残る。濾過工程を経た後、懸濁固体の量は、沈殿工程
からのアルミナ生成物が工業規格のすべてに適合するよ
うに十分低量であるべきである。

バイヤー法の液体流からの懸濁した固体の効果的な除去
は、長年の間主要な問題であった。

上記問題を克服し且つ懸濁固体の工程流からの分離を実
質的に高速化し、そして成分のきれいな分離を行う方法
には、ポリアクリレートをアニオン性凝集剤として用い
る米国特許第３．３９０，９５９号、及びポリアクリレ
ート及び殿粉の組合せ物をバイヤー法のアルミナ回収循
環系に使用する米国特許第３．６．８１．．０１２号に
開示された方法がある、またこれとの関連で興味あるの
は、アクリル酸及びメチロール化アクリルアミドの共重
合体を同一の目的に使用する米国特許第３，９７５゜４
９６号及びポリアクリル酸とアクリレート−アクリルア
ミド共重合体の組合せ物を連続して使用する英国特許第
２，０８０，２７２号及び第２．１１２．３６６号であ
る。他の方策も開示されている。日本国特許第５６０９
２１１６号（８１年７月２５日付け）は、４級アンモニ
ウム塩でカチオン化した殿粉をａＸ剤として使用するこ
とを開示しており；米国特許第４，０８３，９２５号は
、アルカリ金属アルミネート液を特別な条件下にマッド
沈殿槽内においてアニオン性ポリアクリルアミドと接触
させることによりそれからの分離を促進し；東独国特許
第２，５５２，８０４号（１９７７年１１月８日）は、
殿粉をナトリウムテトラボレー　１−及びマグネシウム
塩での処理に供して改良された凝集性を低量の殿粉に付
与し；ソ連国特許第５０７．５２６号（１９７６年６月
４日）は、式（Ｒ−＾Ｒ−Ｃｔｌｚ−Ｎ−Ｐｈ）　”Ｃ
ｌ−のカチオン性凝集剤が他の公知の凝集剤より固体の
ｉ集に対して良好であることを報告し；日本国特許第４
９０１８５５８号（１９７４年５月１０日付け）は、沈
降及び濾過に対する無機カルシウム化合物及びポリアク
リル酸ナトリウムの使用を開示している。ヒドロキサム
化重合体のスズ石に対する凝集剤としての使用、は、ア
ブルｉ・ン（＾ｐｐｌｅｔｏｎ）らのジエイ・ソ・アフ
リカン・インスト・オブ・マイニング・アンド・メタラ
ジ＝（Ｊ、Ｓｏ、Ａｒｒｉｃａｎ　Ｉｎ５ｔ、ｏｆ　Ｍ
ｉｎｉｎｇ　ａｎｄＭｅｔａｌｌｕｒｇｙ）　、７６．
１１７〜１１９　（１９７５）に開示されている。

本発明の方法は、バイヤー法の工程流から懸濁した固体
を更に効果的に除去することを意図する。

本発明の基礎をなす改良は、ヒドロキサム酸基を含有す
る重合体を単独で或いは通常の殿粉、小麦粉及び／又は
ポリアクリレート重合体凝集剤に続いて、それと−緒に
又はその前に、バイヤー法の苛性アルミネート工程流に
（例えば第１沈殿槽に）添加し且つ効果的に混合するこ
とにある。この処理は、上述の特許で例示されるような
現在の方法と比較して工程流中の懸濁固体量のレベルを
低下する。そのような懸濁した固体の減少は、濾過の必
要性をかなり低減する。懸濁した固体は、望ましくない
不純物例えば鉄又はチタンを含有しうるから、本発明の
実施で達成される懸濁固体の減少は、得られるアルミナ
生成物の改良された純度をもたらす。

本発明によれば、アルミネート工程流から懸濁した固体
を効果的に除去するために、ヒドロキサム酸基又はその
塩を含有する重合体を銀源に添加するというバイヤー・
アルミナ循環系のアルミネート液中の懸濁した固体の減
少法が提供される。

懸濁した固体含量の減少量を測定し、これが一般に現状
のアルミネ−１・工程の試料を含んでなる対照と比較さ
れる。

バイヤー法において一般に使用されるアニオン性凝集剤
は、殿粉、小麦粉、アクリル酸又はアクリレートの単独
重合体、アクリル酸又はアクリレート単量体を少くとも
８０モル゛％含有するアクリル酸又はアクリレートの共
重合体、銀酸のアルカリ金属、アルカリ土類金属又はア
ンモニウム塩、或いはこれらのいずれかの組合せ物から
選択される６通常添加されるアニオン性凝集剤の量は、
乾燥マッド残渣トン当り凝集剤０．０１〜４０ボンドの
範囲である。

商業的プラントの運転と関連して、本発明の重合体の添
加は、上述のアニオン性凝集剤で実施されるように、好
ましくは沈殿槽供給流に対して行なわれる。しかしなが
ら他に、本発明の重合体を１次沈殿槽からの溢流に或い
は浸出機からの噴出しに添加してもよい。該重合体は、
マッド洗浄循環系におけるマッドの沈殿において使用し
てもよい。

本発明で使用しうる重合体は、その種類においてかなり
広範囲で変りうる。それは、用いる工程条件下、例えば
高温及び強苛性条件下、典型的には１８５〜２２５″Ｆ
及び全アルカリ含量（炭酸ナトリウム当量で表現して）
８０〜４００９７ｇの条件下に有効であるように十分安
定であるべきである。

即ち、例えばいずれの水溶性のヒドロキサム酸又は塩の
基を含有する重合体も本発明の方法において使用しうる
。有用な重合体は、式（１）％式％（１） ［式中、Ｒは水素又はカチオンである〕のペンダント基
を含むものによって最良に例示しうる。これらの重合体
は良く知られており、ペンダントのエステル、アミド、
酸無水物、ニトリルなどの基を含む重合体をヒドロキシ
ルアミン又はその塩と反応させることにより誘導するこ
とができる。

本発明の方法において使用するためにヒドロキサム化し
うる重合体の例は、アクリル、メタクリル、クロトン酸
などのエステル重合体、例えばアクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸シクロヘキシ
ル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アク、リル酸
ジメチルアミノエチル、クロトン酸メチルなどの重合で
製造される重合体、無水マレイン酸及びそのエステルの
重合体など；ニトリル重合体例えばアクリロニトリルな
どから製造されるものニアミド重合体例えばアクリルア
ミド、メタクリルアミドなどから製造されるものである
。

ヒドロキサム化重合体は、公知であり、特にその製造法
も含めて、本明細書に参考文献として引用する、英国特
許願第２１７１．１２７号、及び米国特許第３，３４５
．３４４号、第４．４８０．０６７号、第４，５３２，
０４６号、第４．５３６．２９６号及び第４，５８７．
３０６号に開示されている。

−ｍにこれらのヒドロキサム化重合体は、ペンダントの
反応性基を含有する重合体を、溶液巾約５０〜１００″
Ｃの温度で数時間、ヒドロキシルアミン又はその塩と反
応させることによって製造しつる０重合体に存在するペ
ンダント反応性基の約１〜９０％が上述の方法によりヒ
ドロキサム基で置換せしめうる。

ヒドロキシルアミン又はその塩の重合体溶液との反応の
他に、重合体ラテックスをヒドロキシルアミン又はその
塩と直接反応せしめうろことも発見された。これらの場
合、ヒドロキシルアミン又はその塩は、主にエステル基
と反応してヒドロキサム酸基と生成する。

また例えば、油中に分散された水性ポリアクリルアミド
又はアクリルアミド／アクリル酸共重合体からなる逆乳
化液をヒドロキシルアミン又はその塩と直接反応さゼて
、本発明の方法に有効に機能するヒドロキサム酸基を含
む非常に高分子量の重合体を製造しうろことも発見され
た。

ここで有用なヒドロキサム化の程度、即ち重合体中の式
Ｉの単位の濃度は約１〜約９０モル％、好ましくは約５
〜約７５モル％及び最も好まし、くは約１０〜約５０モ
ル％の範囲であってよい。

適当なヒドロキシルアミン塩は、硫酸塩、亜硫酸塩、燐
酸塩、過塩素酸塩、塩酸塩、プロピオン酸塩である。溶
液のｐＨは、溶液への酸又は塩基の添加によって約３〜
９、好ましくは約６，０以上に調節される。

本方法では、ヒドロキサム化後に懸濁した固体を沈殿せ
しめうるいずれの水溶性重合体も使用しうる。即ち、上
に例示した単量体の単独重合体、共重合体、ターポリマ
ーなどが使用しうる。共重合によってここに有用な重合
体の約９５モル％までを形成しうる適当な共単１体は、
アクリル酸、アクリル酸ナトリウム、メタクリル酸、無
水マレイン酸、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、ブタジ
ェン、スチレン、並びに上に列挙したエステル、アミド
及び／又はニトリルの他のものなど、当業者に公知のも
の、及び先に引用した特許に引用したものなど、該共重
合体、ターポリマーなどがヒドロキサム化後に水溶性で
ある限りにおいて含むことができる０本発明の方法に有
用な重合体の分子量は約Ｉ　Ｘ　１０’〜約３Ｘ１０’
の範囲である。

本発明に用いる重合体は、それを普通希水溶液の形で且
つ懸濁した固体を沈殿させるのに少くとも十分な量で、
可溶化したアルミナ及び分散した懸濁固体を含む浸出し
たボーキサイト鉱石の工程流に添加することによって使
用される。一般に最良の結果をうるには、工程流１１当
り少くとも約０　、１　ｍｇのヒドロキサム化重合体を
使用すべきである、更に好ましくは少くとも１．０ｍｇ
のヒドロキサム化重合体が添加される。

上述より多い量も本発明の範囲から逸脱しないで使用し
うるが、一般にヒドロキサム化重合体の追加量が分離速
度を、すでに達成された最高速度以上に改善しない量の
あることが理解される。従ってこの量に達したならば、
過剰量を用いることは不経済である。

実ｍ’ 分子量２００，０００を有するアクリルアミドとアクリ
ル酸の（９２／８）共重合体の２０重量％水溶液３００
部を、ヒドロキシルアミン塩酸塩６５．３部（共重合体
アミド基に基づいて６５％過剰）、酢酸ナトリウムの等
モル量、即ち７７．１部及び水と混合して全体を６００
部とした。得られた溶液を、撹拌しながら７０〜７５℃
に５時間加熱した。この赤外スペクトルは、アミド基の
ヒドロキサメート基への４０％の転化を示した。この重
合体を重合体Ａとして表示する。

Ｋ１匠１ 分子、１ｌＯ０，０００を有するアクリルアミド単独重
合体の２５％溶液１００部を、８０部まで希釈したヒド
ロキシルアミン塩酸７．３４部（アミド１モル当０．３
モル）及び７０部まで希釈した酢酸ナトリウム８．６６
部と混合した。ｐＨを６゜５に調節し、それに保った。

得られた溶液を７０〜７５℃に４時間加熱した。得られ
るヒドロキサム化ポリアクリルアミドを重合体Ｂと表示
する。

及１匠Ｌ バイヤー法アルミナ工場の沈殿槽溢流液に重合体Ｂを添
加し、６０秒間撹拌することによって混合した１次いで
試料を９５部５℃に維持しながら固体を６０分間沈殿さ
せた０次いで試料を上部から取り、９００ｎ−での吸収
を測定することによって濁り度を測定し、そして第２の
試料を用いて、ホワットマン（Ｗｈａｔｍａｎ　）製５
４号Ｐ紙を通して１００−を濾過するのに要する時間を
測定した。

結果を下の第１表に示す。

第１ｓ 対照　　　　−０，０７０１１８ 対照　　　　−０，０８８１１２ 対照　　　　−０，０７６１０８ １０，０１ｇ／ｌ　　　０．０３５　　　　　８０２　
　　　０．０５ｇ／Ｌ　　　Ｏ，０４５９１濁り度の減
少とｆ過速度の増大から明らかなように、重合体Ｂの使
用の結果、懸濁固体がかなり減少した。

及１漣え 重合体Ｂを０．０２０ｇ／ｌの添加旦でバイヤー沈殿槽
供給流の１００℃の試料に添加し、続いである試料には
市販のポリアクリレートの赤泥凝集剤を加えた。双方共
に、懸濁固体の迅速な凝集と沈殿が観察された。上澄液
中の懸濁固体の測定は両試料が懸濁固体を約５〜１０ｐ
ｐｍで含有し、一方該ポリアクリレート凝集剤だけを用
いる対照が約８０〜２００　ｐｐｍ含有することを示し
た。

実ＪＬＩＬユニビＬ 商業的バイヤー法アルミナ工場からの種々の１１の浸出
機噴出し流の試料に、重合体Ａを種々の量で添加した。

続いて市販のポリアクリル酸ナトリウムの０．１％溶液
３ｔａｌを添加し、混合物を１５分間沈殿させ、上澄液
の一部分を０．４５ミクロンのミリポアフィルタ−で枦
遇し、炉液を原子吸光分光法により鉄に関して分析した
。結果を下の第■表に示す。

対照例　　　　　　　　　　　１２．６３　　　　０．
５０　　　　　　７．６４　　　　０．０５　　　　　
　６．９５　　　　０．０１　　　　　　６．４対照例
　　　　　　　　　　　９．３ ６　　　　０．０５　　　　　　８．４７　　　　０．
０１　　　　　　８．６理解されるように、重合体Ａの
使用は、濾過した上澄液中の鉄の量をかなり減じた。

火族皿−＄− 商業的バイヤー法工場からの沈殿槽供給流を、標準的な
工場実施例に同等の添加量のポリアクリレート凝集剤（
対照）で或いは重合体Ａで処理し、そして１００℃のオ
ーブン中で１．２及び４時間沈殿させた。沈殿後、上澄
液１５０社を注意深く採取し、苛性溶液３０社と混合し
、沸とうさせ、冷却し、通流型セルで濁り度を測定した
。濁り度の読みの固体濃度への変換は工場の補正曲線に
従って行なった。結果を第■表に示す。

１時間　　２時間　　４時間 一一試一薬一−ｑ瓜個淋エリμｍ 工場用′ａ凝集剤　　２００　　　１２８　　　７９生
成物＾、１０ｍｇ／ｌ’　　　７８　　　５８　　　４
０生成物＾、４０鵬ｇｉｌｌ　　　１９　　　１７　　
　１０すべての時間において、生成物Ａは標準的な凝集
剤と比較して、懸濁固体の量を大いに改善した。

及１匠Ｌヱ１５ 商業的バイヤー法アルミナ工場からの沈殿槽供給物に、
本発明による重合体Ａ又はＢを添加した。

いくつかのこの添加に続いて、許容されている方法に従
って市販の工場用ａ２集剤を混入した。この処理した液
体を３．５時間までの時間、１００℃で沈殿させた。得
られた上澄液の一部分を取出し、その濁り度を測定した
。結果を第■表に示す。

□□□　　　　　　　　　　−−− 非常に濁り度の読みの小さい試料のいくつかについては
、工場法に従い、即ち液体１００ｎ＋１に苛性溶液５０
ｍ１を添加し、得られた溶液を沸とうするまで加熱し、
０．５μのフィルターを通してｒ過し、得られたＰ紙と
残渣を乾燥し、乾燥した物質を燃やし、秤量することに
より、懸濁固体の重１Ｍ測定を行なった。結果を第Ｖ表
に示す。

１１＾　２０　ｐｐｍ　　　１５．１　　　１６．０１
１１３　２０　ｐｐｍ　　　１０．０　　　：０．０１
２＾　４０　ｐｐｍ　　　　６．０　　　１６．０本実
施例は、１時間又はそれ以上の沈殿後に、工場用凝集剤
よりかなり低い濁り度（低い懸濁固体）を与えた。

夾茄虜１シュ１比 他の商業的バイヤー法工場からの沈殿槽供給物を重合体
Ａで処理し、普通の工場用のポリアクリル酸ナトリウム
凝集剤の標準的添加型で達成される結果と比較した。試
薬を沈殿槽供給液の５００１部分に混入し、得られた溶
液を１００℃で４時間沈殿させた１次いで上澄液の１０
０ｍ１２画分を取出し、濾過し、予じめ秤量したＶ紙を
通して洗浄し、次いでこれを乾燥し、秤量して懸濁固体
を直接測定した。結果を第■表に示す。

−工場用凝集剤　　　　　　７９ １３　　　　重合体＾　１０１１醜　　　５５１４　　
　　　　　　　ノ＋　　　　　　　　２　１１　ｐ翰　
　　　　　　２１１５　　　　　　　　　　ツノ　　　
　　　　４　１）１１　自−２１１６ツノ　　　　　　
１０　　ｐｐ　勇−６７１７ＩＩ　　　２０ｐｐｍ　　
　　７５１８　　　　　　　　ノｊ　　　　　　４０Ｄ
ｐ　輪　　　　　　　８９重合体Ａの低量は、通常使用
される工場用凝集剤よりも４倍効果的であることが特筆
される。

１９〜４５ ヒドロキシルアミン硫酸塩を、できるだけ少ししか水を
添加してない重合体溶液に添加することによって一連の
ヒドロキサム化アクリルアミド重合体を製造した。　ｐ
Ｈを５０％水酸化ナトリウムで６．０に調節した０次い
で反応が完結するまでｐＨを６．５±０．５に維持する
ために必要に応じて５０％硫酸を添加しつつ、７０〜７
５℃の加熱を４〜６時間続けた。次いで得られたヒドロ
キサム化重合体の希（０，１％又は１．０％）水溶液を
用いて、商業的バイヤー法工場からの沈殿槽供給物の１
１画分を処理した。最初の沈殿速度を測定し、次いで試
料を８０℃に保って６０分間の沈殿を完結させた６次い
で固体の最終容積及び得られる上澄液の濁り度並びに懸
濁固体を測定した。この懸濁固体は、上澄２５０ｍｆを
予じめ秤量したｒ紙を通して濾過し、次いで洗浄し、乾
燥し、そして再秤量することによって決定した。結果を
第１表に示す。

Ｌｏｎｇ／ｌ以下の懸濁固体を有するいくつかの結果を
含めて、例外的に低い懸濁固体量が達成された。

大１」１Ｌ昼ご」ＬＬ 実施例１９〜４５の方法に従い、バイヤー法工場からの
池の沈殿槽供給物（懸濁固体１０．５〜２３．９１／１
を含有）について、種々の分子量のヒドロキサム化アク
リルアミド重合体を用い且つ沈殿時間を３０分間に限定
することにより、沈殿試験を行なった。懸濁固体の測定
はこの工場ですでに確立されている９１０ｎｍの透過光
％と懸濁固体ｍｇ／ｌとの関係に基づいた。この関係は
単に９４ｍｇ／ｌ（透過度２７％）まで較正されており
、それより高い濁り度は外挿によって推定した。結果を
第１表に示す。

達成された懸濁固体量は、５〜１０ｍｇ／ｉ’程度の低
い値であり、また沈殿速度は１１．３１＋＋／時程度の
高い速度であった。

−６０〜１１２ 前記実施例（こ記述したような種々の重合体を用いるこ
とにより、沈殿の困難な高表面積の赤泥を与えることが
知られているボーキサイトの鉱石を用いるバイヤー法ア
ルミナ工場からの沈殿槽供給液（懸濁固体３０〜４０２
７１＞について沈殿試験を行なった。本発明の重合体を
、１１のシリンダー中の沈殿槽供給液に添加し、この処
理した液体を９０°Ｃで３０分間沈殿させた。シリンダ
ーにゆっくり回転する（約２ｒｐｍ）レーキを装備し、
密充填を助けた。沈殿した液体の試料を上部からとり、
その濁り度を９１’Ｏｎ＋ｓの吸光度で測定し、これを
工場で確立された相関図により懸濁固体ｌｌ１ｇ／ｌに
換算した（第１Ｘ表）。

本発明の重合体を最初に沈殿槽供給液中に混入し、続い
て市販の高分子量のポリアクリレートを添加するという
実験も行なった（第Ｘ表）。

蕗　蕗 ソ　ソ ＊ｍ 巨　！ 、リ　−Ｊ 　Ｃ 寸　の い　い 題　！ 家　欧 づ　暖 ＋（’％　　＋＜”Ｉ Ｕ 畑　畑 ＪＦ−仝、　Ｈ″　へ −　＝ （）　　　（ｎ　　　１７’） ト０ト ｚ　：Ｃｚ ：Ｌ＋ｃｖ　４ 工ｏ＋− ｈ膿に） りのの ｅｎ　ｈＩｎ　ｈＣＭ　！Ｏ’ｈ　　啼−ｈＩｎ　賛ｈ
＞　ｃｏ　ｒ−＋い［Ｆ］ωロ　Ｎ曽Ｎ曽寸■ｚ　　　
ｘ　　：Ｃｚ　　ｚ　　　ｚ　　ｚ　　　　　　ｚ　　
　ｚ　　ｚ　　　ｚ　　！：　　　ｚ錫　　ロー　　−
ロユ　　−ロー　　ロ、　　　　　−ロ、ｌ：１＋　　
ロ、　　−λロー　　ロー　　ロ、　　ロー　　ロー　
　ロー　　ロー　　　　　　　ロー　　−ロー　　ロー
　　ロ、　　ローｃｓａ　ｔｘ　００　ノＣｏ　Ｌ！’
）　Ｃａｒ　　啼Ｃ＞■トＩＸ）Ｏ’）ｘ　　　　ｘ　
　　ｕ）　　　Ｍ’）　　　ｔｎ　　　ｕ’ｓ　　　Ｌ
Ｏｘ　　　　ｃｏ　　　ｕ”ａ　　　　ｕ’ｓ　　　ｕ
”ａ　　　　ｕ’ｙ＋６、−＋　ＦＪ　Ｍ　Ｗ　ｕ”）
　Ｃｏ　　ｈ−（Ｘ）　（！ｌ’ｌ　０−〜（）　Ｃ＞
　ｏＯＣ１ＯＣ：ｈ　　００　Ｃ＞　−４−１−一一一
一一一一一一一一一一 比教的高い重合体添加量が必要であったけれど、非常に
良好な清澄度、しばしば懸濁固体１〜２ｍｇ／ｌにすぎ
ない清澄度が一貫して得られた（第１Ｘ表）。

第Ｘ表では、いくつかの組合せが非常に高い沈殿速度と
市販の凝集剤だけで得られるものよりかなり良好な清澄
度とを与えるということが特筆される（例えば実施例９
２及び９３を実施例９６．１０１．１０２又は１０３と
比較）。

１１３〜１３１ 水性ポリアクリルアミド溶液から、第Ｘ１表に示すＮＩ
ｈＯＨ（ヒドロキシルアミン１［塩から）とアクリルア
ミドの比を有する重合体を製造した。

最初のｐＨを６．０にするのに十分なＮａ０ｔ（を添加
し、そして最終の市を７．５から９．２まで変化させた
。

これらの重合体及び前記実施例の種々の重合体を、工場
の沈殿槽溢流液が２０ＯＮ、Ｔ、Ｕ、以上の典型的な濁
り度を有するバイヤー法工場沈殿糟供給液について試験
した。市販の高分子量のポリアクリレートを用いる実験
室での沈殿試験も高い濁り度を与えたく２１７〜２３２
Ｎ、Ｔ、Ｕ、）、沈殿試験を１１のシリンダー中で行な
い、最初の沈殿速度、８０℃で３０分後の沈殿速度を測
定し且つ液体の一部を上部から取ってその濁り度を測定
した。この結果を第Ｘ１表に示す。

試験液のいくつかは３ＯＮ、Ｔ、Ｕ、又はそれ以下の濁
り度を有し、工場での実際の２０ＯＮ、Ｔ。

Ｕ、又はそれ以上よりかなり良好であった。更に沈降速
度は、−貫して必要とされる５フィー１−／時以上であ
り、多くは１０フイ一ト／時以上であった。

夾施１１３２〜１３４ 試薬の１つに対して、実施例１１３〜１３１の方法に従
い、添加量を０．５ｐｐｍ　（ｍｇ＃）程度の少量まで
減少させたが、依然低温り度と高沈殿速度が維持された
（第Ｘ■表）。

−１３５〜１３６ 市販のポリアクリルアミド乳化液（分子量１５百万）を
等モル当量のヒドロキシルアミン（ヒドロキシルアミン
硫酸塩として）及び水酸化ナトリウムと９０℃で２０時
間反応させた０反応の終りに生成物は安定な乳化液のま
まであった。

」二記生成物の一部分を水中０．１％（真の重合体）ま
で希釈した。

沈殿槽供給物をバイヤー法アルミナ工場から集めた。こ
の液体は懸濁した固体を４０±ｉ／１含有した。この液
体の１ｐ部分（８０±５℃）に、上記０．１％溶液を種
々の添加量で添加した。最初の沈殿速度を測定し、次い
で８０℃のオープン中で３０分間沈殿させた後、試料を
上部から取出し、濁り度を測定した。この結果をすぐ下
に示す：［工場の沈殿槽性能　　５．０木　　　　　２
３０］１３５　　　２　　　　　６．５　　　　　１０
７１３６　　　４　　　　　７．０　　　　　　９２本
最小必要条件 この試薬は現存する工場の実際例と比べて改良された清
澄性を与えた。

１３７〜１３８ 出発乳化液が分子量１５百万のアクリルアミド／アクリ
ル酸の７０／３０共重合体であり、そして用いるヒドロ
キシルアミンの量がアクリルアミド含量に対して凡そ当
量である以外実施例１３５〜１３６の製造法を繰返した
。得られた生成物を実施例１３５〜１３６における如く
バイヤー法の沈殿槽供給物に対して試験した。結果は次
の通りである： 実施例　重合体−ｇ　沈殿速度　３０分後の濁り度−〜
Ｕμｍフィートｈ１−一人Ｊ、ｕ。

１３７　　　２１０．８　　　　　６４１３８　　　４
　　　１４．９　　　　　６０沈殿速度及び清澄度は現
存する工場の実際例より非常に良好であった。

１３９〜】４１ ５０　：　５０アクリルアミド／アクリル酸メチル共重
合体ラテックスを、アクリル酸メチルを水性アクリルア
ミド溶液に分散させるために用いる市販の表面活性剤及
び安定剤の存在下に単１体を７５℃、ｐＨ２で３時間反
応させることにより製造した。単量体の双方を水性レド
ックス触媒系と一緒にポンプで徐々に導入した。

得られた重合体ラテックスを、ヒドロキシルアミン硫酸
塩及び等量の水酸化ナトリウムの還流（１０５℃）溶液
に１００分間にわたって徐々に添加したくヒドロキシル
ア８２１モル／アクリレート１モル）。

得られた生成物の一部分を水中０．１％の真の重合体ま
で希釈した。

バイヤー法アルミナ工場から沈殿槽供給物（除去すべき
狙い粒子を含む浸出機の噴出し液体）を集めた。この液
体は懸濁した固体を４０±４２７１含有した。この液体
（８０±５℃）の１１部分に、上記０．１％溶液を種々
の添加量で添加した。沈殿の初期速度を測定し、次いで
混合物を８０”Ｃのオーブン中で３０分間沈殿させた。

この期間の終りに、試料を上部から取り、濁り度を測定
した（この上澄液は工場の沈殿槽溢流液に相当する）。

結果は次の通りであった： 初期沈殿 実施例　重合体ｌｌ１ｇ　　沈殿速度　３０分後の濁り
度Ｊ痰オＬニし仁上Ｊ呪　　　Ｎ、Ｔ、ｕ。

［工場の沈殿器性能　５．０車　　　　　２３０．　］
１３９　　　４　　　　４．１　　　　　１３５１４０
　　　６　　　　４．４　　　　　　６５１４１　　　
　　８　　　　　　３．５　　　　　　　　　５４本最
小必要条件 沈殿速度はいくらか低いけれど、濁り度は実際の工場の
溢流液よりかなり小さかった。

１４２〜１４４ ５０　：　５０アクリルアミド：アクリル酸メチルのラ
テックスの製造で４倍量の触媒を用いる以外、実施例１
３９〜１４１の製造法を繰返した。

得られた生成物を実施例１３５〜１４１における如くバ
イヤ〜の沈殿槽供給物に添加した。

実施例　重合体ｍｇ　　沈殿速度　３０分後の濁り度Ｊ
ｌ生しバし仕上Ｊ咋　　　Ｎ、Ｔ、Ｕ。

１４２　　　４　　　　７．１　　　　　６３１４３　
　　６　　　　６．０　　　　　７４１４４　　　８　
　　　７．２　　　　　４８沈殿速度は許容でき、また
濁り度は普通の工場の実際例（実施例１３９〜１４１を
参照）より非常に小さかった。

１４５〜１４７ ７５　：　２５アクリル酸ニアクリル酸メチルの共重合
体ラテックスを、単量体とレドックス触媒系の混合物を
市販の表面活性剤及び安定剤を含む水に徐々に添加する
ことによって製造した。混合物を２時間の反応時間中７
５℃に保った。

続いて、当量のＮａ０１１を含むヒドロキシルアミン硫
酸塩の水溶液を、上記ラテックスに１００℃で３０分間
にわたって徐々に添加し［ヒドロキシルア８２１モル／
アクリレート１モル］、混合物を更に６０分間還流させ
た。

上記混合物から０．１％水溶液を作り、実施例１３９〜
１４１における如く、バイヤー法のアルミナ固体を沈殿
させるために試験した。

実施例　重合体−ｇ　沈殿速度　３０分後の濁り度Ｊｌ
生Ｌｓし←正Ｊ咋　　Ｎ−Ｔ　、（１−１４５８４，１
１８０ １４６６７，８４６ １４７８５，４６９ 実施例１４８〜１５０ 実施例１４５〜・１４７の製造法を繰返］、ｔ：。

実施例１３９〜１４１におけろ如きバ・イヤー法アルミ
ナ液中の固体の沈殿に関する試験は次の通りであった： 実施例　重合体鎖ｇ　沈殿速度　３０分後の濁り度Ｊ１
木し入任上唐−Ｎ、Ｔ、ｌＪ、− １４８４８，０６６ １４９６６，９６８ １５０８６，８４０ 実施例−暑５−、１−−−ｚ！−５２（比較１列）共重
合体の組成が９０：１０アクリル酸ニアクリル酸メチル
である以外、実施例１，１５〜！４７の製造法に従った
。得られた共重合体混合物は透明な溶液であった（ラテ
ックスではない）、この共重合体をヒドロキシルアミン
は酸塩及びＮ　ａ　ＯＩｆ（アクリレート含量に対して
等ｌ）と８０℃で１時間反応させた。

バイヤー法アルミナ液体中の固体の沈殿に関する試験は
次の結果を示した。

実施例　重合体Ｉ１ｇ　　沈殿速度　３０分後の濁り度
Ｊ洸生１　７−仁ユＪ呪　　　Ｎ、Ｔ、ｔｌ。

１５１　　　４　　　　３．３　　　　　２６４１５２
　　　６　　　　５．０　　　　　２０３この貧弱な結
果は、低いアクリル酸メチル含量とこのエステルのヒド
ロキサメートへの低い転化率とに帰せられる。この実施
例の重合体は、（ＮＭＲで）検出しうる（検出限界１〜
２％）ヒドロキサメートを含まないことが認められた。

またＮＭＲは、重合体へのアクリル酸メチルの導入が低
くかったことも示した。

１５３〜１５４ 製造される共重合体が５０　：　５０アクリル酸ニアク
リル酸メヂルを含むという以外、実施例１７１５〜１４
７の製造法に従った。この共重合体生成物は、撹拌しな
いと沈殿する粗い固体の分散液であった。

この分散液にヒドロキシルアミン硫酸塩及びＮａ０１１
　（アクリレ−Ｉ・含量に対して等凰）を添加し、９０
℃に１時間加熱して溶液を得た。得られた重合体を前述
のようにバイヤー法のアルミナ液における固体の沈殿に
関して試験した： 実施例　重合体ｍｇ　　沈殿速度　３０分ｔ＆の濁り度
、へ良述Ｊ−ヱΔユ±Ｊ峙□　　Ｎ、Ｔ、ｌＪ。

１５３　　　６　　　　６．８　　　　　１０１１５４
　　　８　　　　７．４　　　　　８６−　１５５〜１
５６ ２５　：　７５アクリルアミド：アクリル酸メチルの共
重合体のラテックスを作り、続いて実施例１３９〜１４
１におけるようにヒドロキシルアミン［酸塩及びＮａＯ
Ｈと反応させた。

これらの反応に続いてＮａＯＨと（９５℃で３時間）反
応させて未反応のエステルを加水分解した。

最終の重合体を前述の如くバイヤー法のアルミナ液中の
固体の沈殿に対して試験した。結果は次の通りである。

実施Ｍｌｌｉ合体ｍｇ　　沈殿速度　３０分後の濁り度
工Ｑ矢遣Ｊ−フィート／時　−Ｎ、Ｔ、ｔｌ。

１５５　　　６　　　　５．９　　　　　４３１５６　
　　８　　　　３．８　　　　　３２尺１匠１５７ バイヤー法のアルミナ工場において向流デカンテーショ
ン・マッド洗浄トレインのａ後の洗浄槽から得られる赤
泥めスラリー試料に、重合体Ａの希（０，１％）溶液を
添加した。スラリー固体の迅速な凝集と沈殿が観察され
た。

１５８〜１６１ 実施ＰＡ１又は８で用いた重合体の代りに種々のヒドロ
キサム化重合体を用いて固体を′ａ集させる以外、実施
例１又は８の方法に従った。重合体を下に列挙する。そ
れぞれの場合に優秀な結果が観察された。

下記実施例 ！ＬｍＪＬ　　’ｆＫ今跡　　　Ｆ二１七九に似凹孟１
５８　７１／２９＾Ｍ／８８＾　　　　２２．５　　　
　　８１５９　９ｏ／ｉｏ＾Ｎ／ＤＭ＾Ｅ＾　　　９０
．０　　　　　１１６０　５０１５０　ＨＡ／ＭＶＥ　
　　　　３２．８　　　　　１１６１　　ＰＡＮ　　　
　　　　　　１１．０　　　　　８八Ｈ−アクリルアミ
ド ＤＭ＾ＥＮ＝ジメチルアミノエチルアクリレート８８＾
＝メタクリル酸メチル Ｈ＾＝無水マレイン酸 ＰＡＮ−ポリアクリウニ１〜リル ＭＶＥ−メチルビニルエーテル 本発明の２種又はそれ以上のヒドロキサム酸含有重合体
混合物は、本発明の精神を離れることなく一緒に使用し
うろこと、及び本発明のヒドロキサム酸含有重合体と他
の試薬との組合せ物は一緒に使用でき且つ本発明の範囲
に包倉されることが理解される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バイヤー・アルミナ法循環系から懸濁固体を除去す
   る方法において、工程流を、懸濁固体を沈降させるのに
   有効な量の、ペンダントしたヒドロキサム酸又はその塩
   の基を含有する水溶性重合体と接触させかつ効果的に混
   和することを特徴とする方法。 ２、該重合体がペンダントのエステル、アミド、無水物
   又はニトリル基を含む重合体から誘導されたものである
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、該重合体がアミド重合体から誘導されたものである
   特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、該重合体がアクリルアミド重合体から誘導されたも
   のである特許請求の範囲第２項記載の方法。 ５、該重合体がエステル重合体から誘導されたものであ
   る特許請求の範囲第２項記載の方法。 ６、該工程流が沈殿槽供給流である特許請求の範囲第１
   項記載の方法。 ７、該工程流が沈殿槽溢流である特許請求の範囲第１項
   記載の方法。 ８、該工程流が浸出機噴出し放出流である特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ９、該工程流が洗浄トレイン中のマッド洗浄器供給物で
   ある特許請求の範囲第１項記載の方法。 １０、該重合体がアクリレート又はメタクリレート重合
   体から誘導されたものである特許請求の範囲第２項記載
   の方法。 １１、該重合体が乳化液の形である特許請求の範囲第１
   項記載の方法。 １２、該重合体のヒドロキサム化の程度が約１〜約９０
   モル％の範囲である特許請求の範囲第１項記載の方法。 １３、該重合体のヒドロキサム化の程度が約５〜約７５
   モル％の範囲である特許請求の範囲第１項記載の方法。 １４、該重合体のヒドロキサム化の程度が約１０〜約５
   ０モル％の範囲である特許請求の範囲第１項記載の方法
   。 １５、該重合体が約１×１０＾４〜約３×１０＾７の範
   囲の分子量を有する特許請求の範囲第１項記載の方法。 １６、該重合体をアニオン性凝集剤と一緒に用いる特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 １７、該アニオン性凝集剤が殿粉又は小麦粉である特許
   請求の範囲第１６項記載の方法。 １８、該アニオン性凝集剤がポリアクリレート重合体の
   塩である特許請求の範囲第１６項記載の方法。 １９、該アニオン性凝集剤がアクリレート塩／アクリル
   アミド共重合体である特許請求の範囲第１６項記載の方
   法。