PL104344B1 - Sposob otrzymywania tlenku glinu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywa¬ nia tlenku glinu o czystosci metalurgicznej,, to zna¬ czy tlenku glinu zawierajacego mniej niz 0,03% FeaOs, mniej niz 0,5% NaaO lub K2O i imniej niz 0,003% Ti, przez siarczanowe lugowanie materialu glinokrzemianoweigo zawierajacego tytan, zelazo i mniej niz 0,1% K20.

Siarczanowe lugowanie materialu glinonosnego w celu wyodrebnienia tlenku glinu, znane jest od dawna, na przyklad z francuskiego opisu patento¬ wego nr 574 983, w którym proponowano dzialac na rude kwasem siarkowym, otrzymany roztwór trak-, towac kwasem chlorowodorowym i powstaly w ten sposób szesciowodny chlorek glinu rozkladac ter¬ micznie. Jednak w opisie tym nie podano zadnych wskazówek co do srodków jakie trzeba zastosowac, zeby wyeliminowac zanieczyszczenia, które towa¬ rzysza glinowi w rudzie i które sa rózne zaleznie od rodzaju rudy.

W pózniejszych opisach patentowych francuskim nr lw558„347 i RFN 22575521 proponowano procesy cykliczne. W kazdym z tych opisów opisano srodki sluzace do eliminowania pewnych zanieczyszczen.

W sposobach Opisanych w wyzej cytowanych opi¬ sach zelazo i potas eliminowano glównie w po¬ staci (podwójnego siarczanu zelazowo-tpotasowego Fe2 zostawala nierozpuszczona i znajdowala sie w nie¬ rozpuszczalnej pozostalosci po lugowaniu.

Roztwór powstaly po lugowaniu zawieral tylko 2 niewielka czesc poczatkowego tytanu i zelaza trój¬ wartosciowego; zawieral równiez zelazo dwuwar- tosciowe o ile wystepowalo ono w rudzie podda¬ nej lugowaniu. Zatem sposoby opisane nie pozwa- laly na latwe oddzielenie tytanu, gdy ruda zawie¬ rala malo potasu i gdy zawierala wieksza ilosc tytanu w stosunku do zelaza.

Sposób wedlug wynalazku dostosowany jest do przerobu materialów glinokrzemianowych natu- ralnych lub odpadowych zawierajacych zelazo i tytan a praktycznie pozbawionych potasu; wsród tych materialów mozna' wyimianic niektóre boksy¬ ty krzemowe i glinki kaolinowe, te ostatnie cha¬ rakteryzuja sie obecnoscia kaolinitai jako podsta- wowego skladnika, niskimi zawartosciami zwiaz¬ ków metali alkalicznych, sodu i potasu,, a takze znacznymi ilosciami, tytanu i dosc róznymi ilos¬ ciami zwiazków zelaza.

Rudy takie nie zawieraja niezbednych ilosci po- ta&u dla zapewnienia eliminacji zelaza sposobem opisanym w wyzej cytowanych opisach francus¬ kich nr nr 1.558.347 lub 7442.250, zas wprowadze¬ nie siarczanu potasu który pozwalalby na taka eliminacje zelaza nie prowadziloby do latwej eli- minacji rozpuszczonych /podczas lugowania zwiaz¬ ków zawierajacych tytan.

Nieoczekiwanie stwierdzano, ze w wyniku siar¬ czanowego lugowania poprzednio wspomnianych surowych materialów wyjsciowych mozna otrzy- mac w pewnych warunkach stezone roztwory siar- 104 344104 344 czanu glinu, o stezeniu dochodzacym do 150 g/l AI2O1, co odpowiada zawartosci 10—12% wago¬ wych AilaO*.

Stwierdzono równiez, ze jednym z warunków niezbednych do otrzymania wysokich stezen jest zapewnienie wysokiego stosunku masy rudy do Objetosci uzytego roztworu siarkowego przy jed¬ noczesnym otrzymywaniu wzglednie niskiej za¬ wartosci wolnego kwasu siarkowego w roztworze po lugowaniu.

Stwierdzono równiez, ze siarczan amonu jest czynnikiem, którego dodanie do roztworów lugu¬ jacych pozwala w pewnych warunkach na wy¬ tracenie zelaza i tytanu i ich pózniejsze odzyska¬ nie oraz na latwe zawrócenie jonów S04 i NH4, z którymi to metale byly zwiazane w celu ich wytracenia, az do momentu odzyskania.

Ilosc siarczanu amonu jaka nalezy wprowadzic do roztworu lugujacego zalezy od ilosci zelaza i tytanu roztworzonych podczas lugowania rudy.

Jesli chodzi o zelazo trzeba brac pod uwage nie tylko zelazo roztworzone w postaci zelazowej, ale takze czesc zwiazków zelazawych, 'które zostana przeksztalcone w latwo rozpuszczalne zwiazki ze¬ lazowe pod dzialaniem siarczanu gHirnu.

Stwierdzono, ze w celu uzyskania wystarczaja¬ cej eliminacji zelaza i tytanu niezbedne jest, aby roztwór lugujacy zawieral nadmiar siarczanu amonu w stosunku* do ilosci steohiometrycznych. odjpowiadajacych tworzeniu sie /podwójnego siar¬ czanu typu Fe2(S04)s • (NH4)aS04 i zwiazku tytanu, w którym przypada 1 mol (NH4)aSG4 na 1 mol TiCte. fijposób wedlug wynalazku zasadniczo polega na: wprowadzaniu surowego i wilgotnego materialu glinoferzemianowego zawierajacego zelazo i tytan a praktycznie 'pozbawionego potasu do wodnego roztworu zawierajacego 49—59% wagowych wol¬ nego kwasu siarkowego, 6—8% siarczanu amonu i pozostale ilosci siarczanu glinu i siarczanu in¬ nych metali stanowiacych zanieczyszczenia prze¬ rabianego materialu, i w ten sposób na utworze¬ niu zawiesiny drobnych czastek tego materialu w tym roztworze. Ilosc fazy stalej wzgledem obje¬ tosci roztworu lugujacego jest tym wyzsza im wieksza chce sie otrzymac zawartosc siarczanu glinu w roztworze po lugowaniu i moze wynosic rip. 370 -kg surowej rudy o wilgotnosci 20% na m8 roztworu lugujacego, co pozwala otrzymac roz¬ twór zawierajacy 6,8% A1208 rozpuszczonego w po¬ staci siarezairu, — ogrzewaniu otrzymanej zawiesiny w tempe¬ raturze 125—135°C w ciagu 1 do 5 godzin, — oddzielaniu od roztworu pozostalosci po lu¬ gowaniu nasyconej lugami macierzystymi, —- wymywaniu lugów macierzystych z pozosta¬ losci po lugowaniu za .pomoca okreslonej ilosci za¬ wracanego roztworu siarczanów ubogiego w tlenek glinu^ potem przy wymywaniu woda tej pozosta¬ losci i otrzymaniu z jednej strony skaly plonnej a z. drugiei strony roztworu, który bedzie przera¬ biany dla wydobycia skladników wartosciowych, — zatejzaniu i schladzaniu roztworu po lugowa¬ niu w celu wytracenia z niego siarczanu glinu o wzorze: Al*(S04)a • 0,5 H2SO4 • 11^12 H2O — wprowadzaniu siarczanu w kontakt ze stezo¬ nym roztworem kwasu chlorowodorowego dla otrzymania zawiesiny lub roztwonu o wysokim ste¬ zeniu glinu, — dzialaniu, na te imieszanine strumieniem ga¬ zowego chlorowodoru i wytracaniu w ten sposób szesciowodnego chlorku glinu, — rozlozeniu termicznym tego chlorku i zawró¬ ceniu czynników gazowych, — uzyciu czesci lugów macierzystych po krys¬ talizacji wytraconego siarczanu do wymywania lu¬ gów (macierzystych z pozostalosci po lugowaniu, — dolaczaniu drugiej czesci lugów macierzys¬ tych po krystalizacji siarczanu do roztworu po przemywaniu pozostalosci krzemowej, — wytracaniu z tego nowego roztworu co naj¬ mniej czesci zwiazków zelaza, i tytanu roztworzo¬ nych podczas lugowania, dzialaniu termicznym na ten osad w celu oddzielania zelaza i tytanu od %o anionu i kwasu siarkowego zawartych w tych zwiazkach, — zawracaniu do lugowania r.oztwor,u siarko¬ wego otrzymanego po wytraceniu i oddzieleniu zwiazków zelaza i tytanu, 21 ¦— zawracaniu kwasu siarkowego i amonu po¬ chodzacych z rozlozenia zwiazków zelaza i tytanu.

Roztwór uzyty do lugowania stanowia wiec roz¬ twory zawracane, zawierajace poza skladnikami za¬ sadniczymi, kwasem siarkowym i siarczanem amo- nu> inne siarczany metali w granicach rozpuszczal¬ nosci kaizdego z nich w kwasnych roztworach obiegu,, roztwory sa wzbogacane w H2SO4 i/Lub w (NH4)2SC4 zeby skompensowac straty kwasu siarkowego z innyimi metalami np. wapniem obec- 39 nym w rudzie i nieuniknione straty w operacjach przemyslowych.

Stwierdzono, ze w przeciwienstwie do tego co przyjmowano dotad, podczas lugowania stezonymi roztworami siarkowymi jakichkolwiek lupków czy 40 glinek surowych mozna otrzymac, .pod normalnym cisnieniem i w temperaturze nie przekraczajacej 140°C„ roztwory zawierajace znaczne ilosci tlenku glinu dochodzace do 12% wagowych AI2O8.

Po oddzieleniu, z pozostalosci po lugowaniu wy- 45 mywa sie lugi macierzyste, które maja taki sam sklad jak roztwór dopiero co oddzielony. W tym celu uzywa sie czesci oddzielonego roztworu siar¬ kowego po wyeliminowaniu wiekszej czesci siar¬ czanu glinu jak to bedzie opisane dalcj. Ilosc tego roztworu winna byc nieco wieksza od objetosci wód macierzystych do wymycia. W ten sposób otrzymuje sie 'pozostalosc nasycona roztworem siarkowym zawierajacym zelazo i tytan a ubogim w tlenek glinu. Pozostalosc ta jest przemywana woda w wyniku czego otrzymuje sie z jednej stro¬ ny skale plonna zlozona zasadniczo z produktów krzemowych a z drugiej strony rozcienczony roz¬ twór siarkowy zawierajacy siarczyny zelaza, ty¬ tanu iglinu. " Roztwór po lugowaniu, do którego dolacza sie 60 lugi macierzyste, które byly wsiakniete w pozo¬ stalosc po lugowaniu, zwykle o temperaturze rze¬ du 100—1120^0 poddaje sie odparowaniu pod próz¬ nia, potem schlodzeniu do temperatury ponizej 80°C jak to bylo opisane we francuskim zglosze- 66 niu patentowym nr 7 5312 944. W ten sposób otrzy- 50 55104 2 rmije sie latwo dajacy sie odklzielic ód swojego roztworu macierzystego osad siarczanu glinu o wzorze ^liOCU)* • OJttbSO* • 11—lpHtO i roztwór siarczanowy zawierajacy obok czesci siarczanu glinu, przewazajaca czesc siarczanów -zelaza, tyta- & nu i amon/u zawartych w roztworze po lugowaniu.

Osad kwasnego1 siarczanu gilinu rozpuszcza sie lub zawiesza w roztworze chlorowodorowym, który nasyca sie HO wprowadzajac gazowy chlorowo¬ dór. 10 Otrzymany w ten sposób chlorek glinu, który przemywa sie HC1, posiada znaczna czystosc, rów¬ nowazna tej jaka otrzymuje sie poprzednimi me¬ todami, w których chlorek byl .minimum dwukrot¬ nie krystalizowany. Prazenie chlorku przebiega 18 jak bylo to" opisane w patencie francuskim nr L556.347. Z lugów macierzystych po wytrace¬ niu chlorku glimu eliminuje sie ewentualnie sód i otrzymuje sie roztwór suiftochlorowoclorowy, od którego oddziela sie kwas chlorowodorowy. Osta- 20 tecznie otrzymuje sie roztwór siarczanowy, który zawraca sie do lugowania.

LJugi macierzyste po krystalizacji kwasnego siarczanu, fctóre zawieraja najwiejksza czesc siar¬ czanów zelaza i tytanu rozpuszczonych podczas * lugowania uzywa sie w czesci do wymywania lu¬ gów macierzystych, które nasycaly pozostalosc po lugowaniu, reszte miesza sie z wodami po myciu tej .pozostalosci. Nowo .powstaly roztwór przerabia sie w celu wydobycia z niego zelaza, tytanu i m- * nych zanieczyszczen w mniejszych ilosciach w po¬ staci zlozonego osadu zawierajacego podwójne siarczany zelaza i amonu oraz tytanylu i amonu.

Roztwór pozostaly po tej operacji dolacza sie do roztworu pozostalego po oddzieleniu kwasu si chlorowodorowego; calosc tych roztworów zawra¬ ca sie do lugowania. Osad zawierajacy podwójne siarczany zelaza i amonu oraz tytanylu i amonu prazy sie w celu wyodrejbnienia tlenku zelazowe¬ go, dwutlenku tytanu i skladników gazowych, .M tlenków siarki i amoniaku, które sie powtórnie " wprowadza do obiegu w postaci kwasu siarkowego i siarczanu amonu, ewentualnie z niezbednym uzu¬ pelnieniem. ! .

Sposób wedlug wynalazku jest, jak widac, pro- tf cesam cyklicznym, w którym odprowadza sie obok czystego tlenku glinu mieszanine tlenków zelaza i tytanu i gdzie zuzycie reagentów, kwasu siarko¬ wego, amoniaku lufo siarczanu amonu, kwasu^ chlo¬ rowodorowego jest bardzo niskie,, gdyz; reagenty 50 te sa zawracane. Straty zasadnicze kwasu siarko¬ wego pochodza od innych siarczków odbieranych z pozostaloscia krzemowa i od strat mechanicz¬ nych wytwarzania; wydajnosci wydobywania tlen¬ ku glinu i zelaza osiagaja odipowiednio 96,05% gli- 55 nu i zelaza zawartych_w rudzie wyjsciowej; wy¬ dajnosc jesii chodzi o tytan moze byc dowolnie regulowana zaleznie od stopnia odzyskiwania, któ¬ ry sie chce zapewnic, reszta tytanu pozostaje nie- rozpuszczona podczas lugowania i znajduje sie M w skale pSonnej; tytan który znalazl sie w roz¬ tworze podczas lugowania moze byc wyodrebniony w &5%.

Sposób wedlug wynalazku zostanie lepiej wy¬ jasniony w nawiazaniu do zalaczonego rysunku. es 6 Ruda i zawracane roztwory wprowadza sie do zbiornika 1 do lugowania. Otrzymana zawiesine rozdziela sie w urzadzeniu 2 na szlam Si i roz¬ twór Li. Lugi macierzyste ze szlamu wyniywa sie w urzadzeniu 3 roztworem La, którego pochodze-% nie bedzie wyjasnione dalej. Uzyskane w ten spo¬ sób lugi macierzyste La dolacza sie do roztworu Li. Otrzymany szlam S» przemywa sie w lurzajdize- niu 4 woda, co daje roztwór' Li i pozostalosc Si glównie zawierajaca krzem, która sie odrzuca. Ca¬ losc roztworów Li i L* zatejza^sie w urzadzeniu 5, potem schladza w urzadzeniu 6 dlla wykrystalizo¬ wania siarczanu glinu o wzorze: Al«(iS04>i • 0,5 H*S04 • 1U-412H«0.

W urzadzeniu 7 oddziela sie utworzone w ten sposób terysztaly S4 od roztworu L* zawierajacego zelazo, tytan w roztworze i siarczan amonu. Czesc roztworu L* uzywa sie jak powiedziano wytfeej, do wymywania w urzadzeniu 3 lugów macierzys¬ tych, którymi byl nasycony osad Si, druga czesc dolacza sie do Lt, zeby wydobyc z niej zelazo i tytan. Osad S4 przeftnywa sie w urzadzeniu 8 zawracanym roztworem siarkowym. Otrzymany roztwór L* zawraca sie do lugowania. Odanyty w^ten sposób osad* Si w urzadzeniu 9 rozpuszcza sie lub zawiesza w stezonym roztworze HC1 z urzadzenia 19.' Roztwór ten (lub zawiesine) w urzadzeniu 10 nasyca sie HC1 przez wtryskiwa¬ nie- gazowego HC1. W ten sposób otrzymuje sie Sfl krysztaly AaOtrflHfO, które przemywa sie i prazy w urzadzeniu 11 dla otrzymania zadanego tlenku glinu i gazowego kwasu chlorowodorowego wilgotnego, który sie skralpla, absorbuje i zawra¬ ca do urzadzenia 9 w .postaci stezonego roztworu kwasu chlorowodorowego. Roztwór Le oddzielony od krysztalów S# stanowi roztwór sulfocblorowo- dorowy, zawierajacy glin i ewentualnie sód. Jesli ten ostatni jest obecny to jest on wyodirejbniony w urzadzeniach 12 i 13 cuskiego opisu patentowego nr 1556 347. Z otrzy¬ manego roztworu L7 eliminulje sie gazowy HC1, który zawraca sie do urzadzenia lf.

Ozejsc otrzyimanego roztworu siarkowego L§ uzy¬ wa sie do przemywania w urzadzeniu 8 osadu S4.

Reszte dolacza sie do roztworu L* potem do za- tezenia w urzadzeniu 14 do roztworu L9 powsta- * lego po oddzieleniu,osadu zelaza i tytanu, a w kon-i cu kieruje do lugowania. Roztwory Ls i Ia zateza sie w urzadzeniu 15 i przerabia w urzadzeniu 16 w celu wytracenia zelaza i tytanu w postaci osa¬ du So, który stanowia zlozone siarczany zelaza, amonu i tytanylu. Osad S« oddziela sie w urza¬ dzeniu 17 od roztworu siarczanowego Lt, który zawraca sie jak wyjasniono powyzej. Osad S» roz¬ klada sie termicznie w urzadzeniu 18, co pozwala na .oddzielenie tlenku zelazowego i dwutlenku ty¬ tanu w stanie stalym od produktów gazowych: SO*, SOs i NHi, które zawraca sie po przeprowa¬ dzeniu w kwas siarkowy i siarczan amonu.

(Przyklad. Przerabiano sposobem wedlug wy¬ nalazku1 kaolin o nastepujacym skladzie wagowym na sucha mase: < AI2O8 36y7% SiO* 4^/0 Fe*0» O,04i%104 344 TiOt KaO NaaO CaO inne straty prazenia W3% 0,02<>/o 0,06% 0,56% 1,09% 13,9% 3676 kg tej rudy nie .suszonej (o wilgotnosci 20%) szlamowano w okolo 10 000 kg roztworu zawiera¬ jacego wagowo: 03(,4% wodnego kwasu siarkowego 7% siarczanu amonu % innych siarczanów metali Po otrzymaniu zawiesiny dodano 5/5516 kg tego samego roztworu i w urzadzeniu 1 utrzymywano calosc w temiperaturze 130° w ciagu 6 (godzin.

Otrzymana zawiesine rozdzielono iprzez filtracje na czesci stale i ciecz. Szlaim Si [przemyto w narzadze¬ niu 3 44126 kg zawracanego roztworu siarczanowe¬ go zawierajacego 46,6% kwasu siarkowego woilne- ,go i .1,1% !AWX IW ten sposólb odimyty szlam za¬ wieral bardzo mato tlenku glinu; w urzadzeni/u 4 zostal (powtórnie (przemyty woda. 1 Pozostalosc S* zawierajaca w przeliczeniu na sucha mase: SiOt AlhOi FeeO* • % inne odrzucono. 1317 fcg 61 ikg W IKg 2152 k.g Lrugi macierzyste (L«, których sklad |byl podobny doroztwonu' po 'lugowaniu zostaly dolaczone do te¬ go ostatniego.

Wody iz 'przemycia (La o calkowitej masie 4450 kg i skladzie wagowym: AliOi Fe*Ó« 1 i TiOs \ 1 (NH4)2SÓ4 H*S04 calkowity ' H*S04 wolny i 0,75% 0,27% 'M2% 7,06% >2% ,9% przerabiano w c%lu wydobycia z nich zelaza i ty¬ tanu w ilosci odpowiadajacych ilosciom wprowa¬ dzonym (podczas lugowania.

Roztwory (Li i Li o masie 19 040 Ikg 1 zawieraja¬ ce w sumie: 1 . ¦ AfoO* FetOt TiOi i JNHi IEUSOa wolny 1211 kg 56 kg 1 62 kg 320 kg oV«H" 'Kg '43 59 w turzadzeniu 7 oddziela sie od Lugów macierzy¬ stych. Przez przemywanie S4 w urzadzeniu 8 roz¬ tworem siarkowym zawracanym otrzymano 8630 kg osadu 1S5 Jkwasnago siarczanu glinu, który za¬ wieral tylko: 9 kg FeaOi 7 kg TiOl mniej niz 1 kg Na«S04 Osad S5 oddzielono od wód z jego przemywa¬ nia I* i w urzadzeniu 9 rozpuszczono lulb zawie¬ szono w stezonym roztworze kwasu chlorowodoro¬ wego, i W urzadzeniu 10 otrzymany roztwór Md zawie¬ sine nasycono w temperaturze 5l2°C 1640 kg gazo¬ wego HO. Otrzymano w ten sposób osad Se szes- ciowodnego chlorku glinu o wzorze: AlCl»:6H«0 i oddzielono od roztworu L6, który mial sklad wa¬ gowy: AliOs Fe«Os TiO« INHs HfS04 calkowity HO w iiiosci 0,50/o 0,07% 0,050/0 0,05% 38,2% 13,7% 12 580 kg (Przerabiana ruda zawierala tak mala ilosc sodu, ze nie bylo potrzeby eliminowania go z roztworu L«. ' JPrzesacz Le zostal ogrzany w celu zregenerowa¬ nia gazowego HO, który zawrócono do 'urzadzenia . Ilosc suchego w ten sposób zawracanego gazo¬ wego HO wynosila 1640 kg. Zawracany kwas siar¬ kowy, ilosci niezbedne IH2SO4 i HO, do skompen¬ sowania strat, wprowadzono w tym miejscu obie¬ gu do roztworu L«.

Roztwór L8 prawie calkowicie pozbawiony HO mial mase 11 230 kg i nastepujacy sklad wago¬ wy: l AltOs /FetOt TiO« NHs H*S04 calkowity H2SO4 wolny HO 0,6% 0,08% 0,06% 0,06% 44,9% ¦42,1% 0,9% Roztwór ten (podzielono na dwie czesci, jedna z nich o wadze okolo 4600 kg sluzyla do przemywa¬ nia osadu ESU, dnuga czesc zmieszano z roztworem Ls, powstalym z-4ego przemywania. Calosc (pozo¬ stala z tych dwóch roztworów (skierowano do wy¬ parki 14, gdzie stezenie wolnego H4S04 doprowa¬ dzono do takiego jakie mial roztwór wprowadzo¬ ny mial mase 8910 kg i sklad wagowy: zatezono w urzadzeniu 5, np. przy zastosowaniu 00 prózni, do stezenia wynoszacego 33% "wolnego kwa¬ su siarkowego, ^otem schlodzono w urzadzeniu 6 do temperatury miedzy 80 a 40°C.

W ten sposób wytraca sie kwasny siarczan gli¬ nu o wzorze AI2(SO4)*0,5H2SO4 - 11,5H20, który 65 A120l FejOi TiOs ;. —> NHs H4S04 wodny H*S04 calkowity 0,7% 0,19%1 0,18% 0,7% «W>% 58,7%104 344 9 Rozcienczony roztwór chlorowodorowy, .pocho¬ dzacy z odparowania w urzadzeniu 14 sluzyl do absorpcji wilgotnego chlorowodorku gazowego, o- trzymanego z prazenia osadu Se. W trakcie tej ab¬ sorpcji otrzymywano roztwór chlorowodorowy o stezeniu 32% HO, 'który zawracana do urzadzenia 9 w celu rozpuszczenia lub zawieszenia osadu S5.

U]przednio uzywano go do przemycia osadu Se. Tak przemyty szlam wazyl 5,075 kg i utworzony byl z 4783 kg A1C18'6H20 nasyconego 292 kg roztworu myjacego. W wyniku prazenia w urzadzeniu 11 z osadu S6 otrzymano 1000 kg A1^08 uwzgled¬ niajac straty mechaniczne w czasie prazenia.

Czesc roztworu La i roztwór La pochodzacy z przemywania woda osadu S2 poddano przeróbce w celu wyeliminowania rozpuszczalnych, w róznych punktach obiegu, zanieczyszczen znajdujacych sie w roztworach La i L.4, zwlaszcza FeaOa, TiCte i e- wentualnie MgO, P2O5.

(Przeróbka tych roztworów zostala opisana w zgloszeniu patentowym francuskim 75 32 026. W sposobie wedlug wynalazku zmieszano 4970 kg roztworu z 4450 kg roztworu La do tej mieszaniny dodano 67 kg zawracanego siarczanu amonu. Mie¬ szanine zatejzono w wyjparce 15 odparowujac 2450 kg wody, ipotem w krystalizatorze 16 utrzymywano roztwór w temperature 80°C w ciagai 3 godzin i w ten sposóib otrzymano zawiesine. *W urzadzeniu 17 oddzielono otrzymana faze stala S9 od lugu (macie¬ rzystego L9. Roztwór L9 o masie 6640 kg mial na¬ stepujacy sklad wagowy: Al*Oa FeaOa , Til02 [NHa H2SO4 wolny H2SO4 calkowity 1,17% 0,10% 0,37% ' 3,2T7% ^,9% 67,3% AlsOs FesOa Ti02 iNHa H2SO4 H2O inne calkowity 12 kg 26 kg 14 kg 17 kg 256 kg 23 kg 46 kg I Faza stala So imiaila mase 404 kg, z tego 100 kg zawrócono do wyparki 15 jako zarodki krysztalów.

Reszta czyli 394 kg miala sklad nastepujacy: 40 50 Nastepnie rozkladano termicznie faze stala. O- trzyimano z jednej strony stale elementy rozkladu, zwlaszcza tlenki zelaza i tytanu, które odrzucano, z drugiej strony otrzymywano produkty gazowe, zwlaszcza tlenki siarki i amoniak, które byly prze¬ prowadzane w kwas siarkowy i siarczan amonu celem ponownego wprowadzenia do obiegu.

Warto zaznaczyc, ze ilosc suchego HOl gazowego wydzielana z iLs wynoszaca 1640 kg byla wystar¬ czajaca do nasycenia w urzadzeniu. 10 roztworu, z którego wytracal sie zadany uwodniony chlorek 55 60 amonu. Gdylby nasycac calosc roztworów Li i L2 dla wytracenia z nich takiej samej ilosci chlorku iglinu trzeba by go bylo uzyc 31200 kg, do takiej ilosci trzeba by bylo dodac 2000 kg, zeby otrzy¬ mac chlorek, potem tlenek glinu, tej samej czys¬ tosci w wyniku powtórnej krystalizacji chlorku.

Takie ilosci gazowego suchego chlorku mozna by otrzymac tylko w kosztownych operacjach z roz¬ tworu otrzymanego przez kondensacje i absorpcje gazu wydzielajacego sie w urzadzeniu 11, ipddczas prazenia chlorku.

Claims (4)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposólb otrzymywania tlenku glinu o czystosci metalurgicznej z surowców glinokrzemianowych za¬ wierajacych tytan i zelazo oraz ponizej 0,1% tlen¬ ku potasowego, polegajacy na siarczynowym lugo-' waniu rudy, oddzielaniu pozostalosci po lugowaniu od roztworu otrzymanego z lugowania, przeróbce pozostalosci po lugowaniu przede wszystkim przez wymywanie roztworem otrzymanym z lugowania polaczonym z wymytymi lugami macierzystymi, po¬ tem przez przemywanie osadiu woda, otrzymaniu AICI8.6H2O przez dodanie gazowego HC1 do roztwo¬ ru zawierajacego rozpuszczony A1»(S04)8, prazeniu chlorku i zawracaniu odcieków^ przerobie roztwo¬ ru powstalego z przemywania pozostalosci po lu- < gowaniu; znamienny tym, ze wyjsciowy surowiec glinokrzemianowy w stanie rozdrobnionym wypro¬ wadza sie do zawracanego roztworu zawierajacego wagowo 40-^50% wolnego HsS04 i 6^8% dNIH4)flS04 i zawierajacego niewielkie ilosci innych siarcza¬ nów, w ten sposób otrzymana zawiesine ogrzewa sie w ciagu 1—5 godzin w temperaturze 135°C— 125X1, roztwór powstaly po lugowaniu zatejza sie i schladza w celu wytracenia kwasnego siarczanu glinu o wzorze Al^SOJ^O^HaSO^ll—12H20, o- sad ten po przemyciu wprowadza sie w kontakt ze stezonym roztworem HC1 dla wytworzenia roz¬ tworu lu(b zawiesiny, do której dodaje sie gazowy HOl, lugi macierzyste po krystalizacji kwasnego siarczanu czesciowo uzywa sie do wymywania lu¬ gów macierzystych zawartych w pozostalosci po lugowaniu, a druga ich czesc dolacza sie do roz¬ tworu otrzymanego z przemywania woda pozosta¬ losci po lugowaniu, mieszanine roztworów poddaje sie odparowaniu, a potem (utrzymuje w tempera¬ turze 80°C przez 2—3 godzin, zeby spowodowac wytracanie siarczanowego kompleksu zelaza, tyta¬ nu i aimonu, który nastepnie rozklada sie na sklad¬ niki stale, które sa odrzucane i na skladniki gaza- we, które sie zawraca.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze roztwór oddzielony od osadu chlorku amonu zanim zostanie zwrócony przeralbia sie znanymi sposoba¬ mi w celu wyodrebnienia z niego chlorku sodu.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze osad kwasnego siarczanu przemywa sie czescia roztworu siarczanowego otrzymanego po 'usunie¬ ciu HC1 z roztworu sulfodhlorowodorowego oddzie¬ lonego od chlorku glinu.104 344 H20 en M O A-l ]S^ "^ L3 (NHO2SO2 r£ LI jl—L U U ^H20 -15 L8 L5 .16 HgO £L L9 L0 -K 502 , S03 NH3 -19 Fe , Ti <±± HCI gaz 5H K2O 3_l 6-J l-

4. L l _Si —4 1 ^10 MCI gaz S«L L6 T;_Lcs" AI203 ' _Mf_-J 1 7 NaCI ^--fs^-f^T12 H2S04-^-H _L5_ ^az I ^ RSW Z.G. W-wa, Srebrna 16, z. 279-79/0 — 95 + 20 egz. Cena 45 zl