RU2003132542A

RU2003132542A - Способ удаления нерастворимых в воде веществ из растворов, содержащих переведенные путем химического вскрытия в водорастворимую форму металлы

Info

Publication number: RU2003132542A
Application number: RU2003132542/02A
Authority: RU
Inventors: КУБОТ Детлеф (DE); КУБОТ Детлеф
Original assignee: Штокхаузен Гмбх Унд Ко. Кг (De); Штокхаузен Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2002-04-06
Publication date: 2005-04-20
Also published as: US20070003462A1; AU2002302510B2; DE10119685A1; DE50213798D1; US7264736B2; CN1516747A; RU2294390C2; EP1383934B1; ATE440972T1; EP1383934A1; US20040131521A1; WO2002086173A1; CA2444080A1; UA77179C2; BR0209024A

Claims

1. Способ удаления нерастворимых в воде веществ из растворов, содержащих переведенные путем химического вскрытия в водорастворимую форму металлы, добавлением по меньшей мере одного водорастворимого катионного полиэлектролита, отличающийся тем, что используют полиэлектролит, который содержит в пересчете на все его количество по меньшей мере 50 мол.% нейтрализованного или кватернизованного по меньшей мере одной минеральной кислотой и затем полимеризированного диалкиламиноалкил(мет)акриламида, предпочтительно диметиламинопропилакриламида.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют катионный полиэлектролит, который содержит в пересчете на все его количество по меньшей мере 70 мол.%, предпочтительно по меньшей мере 90 мол.%, нейтрализованного или кватернизованного минеральной кислотой и затем полимеризированного диалкиламиноалкил(мет)акриламида, предпочтительно диметиламинопропилакриламида.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что используют катионный полиэлектролит в виде по меньшей мере одного гомополимера, полученного из нейтрализованного или кватернизованного по меньшей мере одной минеральной кислотой и затем полимеризированного диалкиламиноалкил(мет)акриламида, предпочтительно диметиламинопропилакриламида.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют полиэлектролит в виде по меньшей мере одного сополимера акриламида и нейтрализованного или кватернизованного по меньшей мере одной минеральной кислотой и затем полимеризированного диалкиламиноалкил(мет)акриламида, предпочтительно диметиламинопропилакриламида.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что используют сополимеры, у которых частное от деления характеристической вязкости сополимера на

молярное соотношение между акриламидом и диметиламинопропилакриламидом составляет по меньшей мере 200 мл/г.

6. Способ по любому из пп.1, 2 или 4-5, отличающийся тем, что используют полиэлектролит, степень полимеризации которого составляет по меньшей мере 90%, предпочтительно по меньшей мере 95%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 98%.

7. Способ по любому из пп.1, 2 или 4-5, отличающийся тем, что используют полиэлектролит, в котором в пересчете на всю его массу на долю собственно полиэлектролита приходится 40 мас.%, а на долю воды приходится 60 мас.% и вязкость которого, определяемая по методу Брукфилда при температуре 20°С с использованием шпинделя IV, составляет от 1000 до 14000 мПа-с, предпочтительно от 4000 до 8000 мПа-с.

8. Способ по любому из пп.1, 2 или 4-5, отличающийся тем, что раствором, содержащим переведенные путем химического вскрытия в водорастворимую форму металлы, является раствор, получаемый при вскрытии сырья в процессе получения диоксида титана, проводимом предпочтительно сульфатным методом.

9. Способ по любому из п.1, отличающийся тем, что раствором, содержащим переведенные путем химического вскрытия в водорастворимую форму металлы, является раствор, получаемый при вскрытии сырья в процессе получения оксида алюминия, проводимом предпочтительно по способу Байера.

10. Способ по любому из пп.1, 2, 4-5 или - 9, отличающийся тем, что полиэлектролит используют либо в виде жидкости, либо в виде дисперсии типа "вода в воде", либо в виде гранулята.

11. Способ по любому из пп.1, 2, 4-5 или - 9, отличающийся тем, что конечная концентрация полиэлектролита в пересчете на массу полученного в процессе вскрытия раствора составляет от 1 до 500 част./млн, предпочтительно от 2 до 250 част./млн, наиболее предпочтительно от 5 до 50 част./млн.

12. Способ по любому из пп.1, 2, 4-5 или - 9, отличающийся тем, что полученный в процессе вскрытия раствор имеет повышенную температуру, предпочтительно температуру в пределах от 80 до 110°С.

13. Способ по п.9, отличающийся тем, что процесс вскрытия по способу Байера предусматривает выполнение по меньшей мере следующих стадий:

а) вскрытие измельченного боксита с помощью горячего водного раствора едкого натра,

б) отделение крупнозернистой твердой фракции путем фильтрации, предпочтительно через песчаный фильтр,

в) отделение мелкозернистой твердой фракции и

г) выделение гидроксиалюмината осаждением из полученного в процессе вскрытия раствора путем его охлаждения, при этом до и/или после проводимого на стадии б) отделения крупнозернистой твердой фракции добавляют по меньшей мере один катионный полиэлектролит.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что осветленный раствор, полученный в результате выделения из него гидроксиалюмината на стадии г), по меньшей мере частично подвергают переработке путем его очистки и/или путем добавления к нему гидрокарбоната натрия и/или путем его концентрирования упариванием и/или путем его нагрева и по меньшей мере частично используют повторно для вскрытия боксита на стадии а).

15. Способ по п.13 или 14, отличающийся тем, что после добавления катионного полиэлектролита последовательно во времени на той же стадии способа либо на одной из последующих стадий способа, но до проводимого на стадии в) отделения мелкозернистой твердой фракции добавляют по меньшей мере один водорастворимый анионный полиэлектролит.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что используют анионный полиэлектролит, который содержит следующие компоненты в полимеризованном виде:

а) акриловую кислоту и/или метакриловую кислоту в количестве от 90 до 30 мас.%,

б) соединение формулы

CH₂=CR₁CONH-X-NR₂R₃,

в которой r₁ обозначает водород или метильный остаток, r₂ и R₃ могут иметь идентичные или различные значения и представляют собой метильный или этильный остаток, а Х обозначает необязательно разветвленный алкиленовый остаток с 1-5 атомами углерода, в количестве от 10 до 60 мас.%,

в) при необходимости акриламидометилпропансульфоновую кислоту в количестве от 0 до 50 мас.%,

г) другое этиленово ненасыщенное соединение в количестве от 0 до 10 мас.% и молекулярная масса которого, измеренная при рН 8,0, составляет менее 100000.

17. Способ по п.15, отличающийся тем, что используют анионный полиэлектролит, степень полимеризации которого составляет по меньшей мере 90%, предпочтительно по меньшей мере 95%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 98%.

18. Способ по любому из пп.13-14, отличающийся тем, что полиэлектролиты, прежде всего катионный полиэлектролит, добавляют к полученному в процессе вскрытия раствору в дозированных количествах в зависимости от содержания гуминовой кислоты в полученном в процессе вскрытия растворе.

19. Способ по любому из пп.1, 2, 4-5, 9 или 13-14, отличающийся тем, что катионный и/или анионный полиэлектролит добавляют многократно на различных стадиях технологического процесса, проводимого по способу Байера.

20. Устройство для осуществления проводимого по способу Байера способа получения оксида алюминия из боксита, имеющее по меньшей мере емкость для вскрытия боксита, систему отделения твердых веществ и емкость для осаждения

или устройство фильтрации, а также устройство добавления катионного полиэлектролита, который содержит в пересчете на все его количество по меньшей мере 50 мол.% нейтрализованного или кватернизованного минеральной кислотой и затем полимеризированного диалкиламиноалкил(мет)акриламида, предпочтительно диметиламинопропилакриламида.