RU2153466C1 - Способ вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья - Google Patents
Способ вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья Download PDFInfo
- Publication number
- RU2153466C1 RU2153466C1 RU99102519A RU99102519A RU2153466C1 RU 2153466 C1 RU2153466 C1 RU 2153466C1 RU 99102519 A RU99102519 A RU 99102519A RU 99102519 A RU99102519 A RU 99102519A RU 2153466 C1 RU2153466 C1 RU 2153466C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat treatment
- raw material
- raw materials
- aqueous magnesium
- containing raw
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в химико-металлургической промышленности, процессах переработки алюминийсодержащего сырья и в технологии получения оксида, хлорида и других соединений алюминия. Способ вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья включает термообработку сырья, выщелачивание спека с последующим извлечением соединений алюминия из продуктивного раствора. Термообработку сырья ведут в присутствии реагента - водных хлоридов магния (бишофит, карналлит и др.), при этом реагент вводят в количестве 0,1 - 0,7 мас.ч. на 1 мас.ч. сырья в пересчете на водный хлорид магния, а термообработку проводят при 400 - 550oC в течение 0,5 - 2,0 ч. Изобретение обеспечивает вскрытие высококремнистого алюминийсодержащего сырья при пониженных температурах с одновременной хлоринацией. 3 з.п. ф-лы., 1 табл.
Description
Изобретение относится к химико-металлургической промышленности, а именно к процессам переработки алюминийсодержащего сырья, и может быть использовано в технологии переработки при получении оксида, хлорида и других соединений алюминия.
Проблемы переработки бедных алюминийсодержащих руд и отходов привлекают внимание специалистов большими запасами последних (см., например, Захаров В. И. и др., "Новые направления переработки и использования нефелинсодержащего сырья", Цветные металлы, N 7, 1995 с. 36; Рахимов A.P. и др. "Разработка технологии получения глинозема из углистых пород Берлинского месторождения", там же, N 2, 1996, с.39). Практически не ограничены запасы техногенного характера - золы и шлаки теплоэлектрических станций содержат не менее 20 - 30% глинозема и могут быть использованы для производства алюминия и ряда химических товаров (см. Доброгорский Н.А. "Качество угольной золы и ее промышленное использование", Киев, Вища школа, 1981, с. 103). Наиболее распространенными из числа упомянутых руд являются каолиновые глины, нефелиновые сиениты, алуниты. В изобретении (патент US 4425308, Weston, 423/136, 10.01.84) при переработке бокситов и каолиновых глин температуру дегидратации для удаления кристаллизационной воды устанавливают в диапазоне 625-1500oC, а процесс хлоринации проводят в две стадии с промежуточным отделением AlCl3.
Из разработанных и опробованных в промышленном масштабе кислотных способов получения глинозема из каолинов наибольший интерес представляют два способа: солянокислотный и комбинированный солянокислотно-щелочной. Для обеих схем переработки общим является дробление глин и каолинов до величины кусков 25 мм и обжиг материала при температуре 600 - 700oC. Последующая переработка предусматривает, в зависимости от избранной схемы, выщелачивание обожженного каолина агитационным либо перколяционным способами. Растворы, полученные после выщелачивания, подвергают обезжелезиванию. Из раствора выделяют AlCl3•6H2O. Затем проводят термическое разложение AlCl3•6H2O с получением гидрооксида алюминия Al(OH)3. Гидрооксид алюминия затем подвергается кальцинации с получением глинозема (Б.Х.Шварцман, "Кислотные методы переработки глиноземсодержащего сырья", М., Цветметинформация, 1964, с. 50-56). Однако и этому способу, выбранному в качестве ближайшего аналога, присущи высокие энергозатраты при вскрытии алюминийсодержащего сырья. Недостатком, присущим обеим схемам, является наличие большого числа термических операций: дегидратация каолина или глин, термическое разложение AlCl3•6H2O в присутствии большого количества ретура, кальцинация глинозема.
Техническим результатом изобретения является обеспечение вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья при пониженных температурах с одновременной хлоринацией.
Технический результат обеспечивается тем, что в способе вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья, включающем термообработку сырья, выщелачивание спека с последующим извлечением соединений алюминия из продуктивного раствора, термообработку сырья ведут в присутствии реагента - водных хлоридов магния, при этом реагент вводят в количестве 0,1 - 0,7 мас. частей на 1 мас. часть сырья в пересчете на водный хлорид магния, а термообработку проводят при температуре 400 - 550oC в течение 0,5 - 2,0 часов.
Способ может характеризоваться тем, что в качестве сырья используют каолиновые глины, и/или нефелиновые сиениты, и/или шлаки, и/или угольные золы теплоэлектростанций или других подобных объектов. В качестве водных хлоридов магния могут быть использованы природные соли бишофит, и/или карналлит, и/или рассолы на их основе природного происхождения. В качестве водных хлоридов магния могут быть использованы шлаки, и/или плавы, и/или отходы магниевого, и/или отходы галургического производства.
В основе изобретения лежат следующие теоретические и экспериментальные предпосылки.
Водные хлориды магния обладают способностью образовывать в широком интервале температур (120 - 550oC) последовательный ряд кристаллогидратов, например: MgCl2•6Н2O; MgCl2•4H2O; MgCl2•2H2O и MgCl2•H2O, а также ряд соединений как, например, KMgCl3•6H2O. Это позволяет обеспечить регулирование температуры процесса на определенном уровне за счет поглощения выделяющейся энергии экзотермических реакций окисления компонентов сырья эндотермическими процессами в реакциях дегидратации хлоридов.
На окончательной стадии переработки при очистке трихлорида алюминия можно использовать известный метод очистки AlCl3 от примесей, в частности от MgCl2, путем добавления газообразного HCl с каскадным осаждением AlCl3•6H2O (патент US 4297327, Gjelsvik et al, C 07 F 7/22, 423/126, 27.11.81). При нагреве спека до температуры 900oC (патент US 3939247, Fougner, C 07 F 7/60, 423/135, 17.02.76) возможно осуществить возгонку трихлорида алюминия с получением чистого оксида магния по реакции: Al2O3 + 3MgCl2 ---> 3MgO + 2AlCl3. Могут быть реализованы и другие способы переработки полученных после выщелачивания продуктов.
Проведены серии опытов по обоснованию режимов патентуемого способа. Использовался каолинит Владимирского месторождения (Украина) с содержанием Al2O3 36,73 % (мас.). Пробы массой 1 г смешивали с бишофитом (Б) или карналлитом (К) в соотношении 1:(0,1 - 2,0), затем проводили термообработку при 350 - 550oC. Полученный спек после взвешивания обрабатывали разбавленными кислотами - соляной или серной при температуре 80oC, а фильтрат отделяли декантированием или фильтрацией. В фильтрате содержание Al2O3 определяли методом атомно-абсорбционной спектроскопии. Результаты, приведенные в таблице, свидетельствуют об относительно высоком извлечении Al2O3 в раствор, которое составляло более 80%, достигнутом, однако, при более низких температурах термообработки (450 - 500oC) и меньших концентрациях (5 - 7%) кислоты,
Claims (4)
1. Способ вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья, включающий термообработку сырья, выщелачивание спека с последующим извлечением соединений алюминия из продуктивного раствора, отличающийся тем, что термообработку сырья ведут в присутствии реагента - водных хлоридов магния, при этом реагент вводят в количестве 0,1 - 0,7 мас.ч. на 1 мас.ч. сырья в пересчете на водный хлорид магния, а термообработку проводят при 400 - 550oС в течение 0,5 - 2,0 ч.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сырья используют каолиновые глины, и/или нефелиновые сиениты, и/или шлаки, и/или угольные золы теплоэлектростанций.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве водных хлоридов магния используют природные соли бишофит, и/или карналлит, и/или рассолы на их основе природного происхождения.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве водных хлоридов магния используют шлаки, и/или плавы, и/или отходы магниевого и/или отходы галлургического производства.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99102519A RU2153466C1 (ru) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | Способ вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99102519A RU2153466C1 (ru) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | Способ вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2153466C1 true RU2153466C1 (ru) | 2000-07-27 |
Family
ID=20215668
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99102519A RU2153466C1 (ru) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | Способ вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2153466C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014014379A1 (ru) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ получения глинозема |
WO2014042549A1 (ru) * | 2012-09-13 | 2014-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ получения глинозема |
WO2014104920A1 (ru) * | 2012-12-29 | 2014-07-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ получения глинозема из низкосортного алюминийсодержащего сырья |
WO2015053645A1 (ru) * | 2013-10-08 | 2015-04-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ переработки алюминийсодержащего сырья |
US9771633B2 (en) | 2012-07-20 | 2017-09-26 | United Company RUSAL Engineering and Technology Centre LLC | Method for the acid treatment of red mud |
-
1999
- 1999-02-08 RU RU99102519A patent/RU2153466C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ШВАРЦМАН Б.Х. Кислотные методы переработки глиноземсодержащего сырья. - М.: Цветметинформация, 1964, с.50-56. * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014014379A1 (ru) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ получения глинозема |
US9517944B2 (en) | 2012-07-20 | 2016-12-13 | United Company RUSAL Engineering and Technology Centre, LLC | Method for producing alumina |
US9771633B2 (en) | 2012-07-20 | 2017-09-26 | United Company RUSAL Engineering and Technology Centre LLC | Method for the acid treatment of red mud |
WO2014042549A1 (ru) * | 2012-09-13 | 2014-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ получения глинозема |
WO2014104920A1 (ru) * | 2012-12-29 | 2014-07-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ получения глинозема из низкосортного алюминийсодержащего сырья |
WO2015053645A1 (ru) * | 2013-10-08 | 2015-04-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ переработки алюминийсодержащего сырья |
RU2572119C1 (ru) * | 2013-10-08 | 2015-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ переработки алюминийсодержащего сырья |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU713938B2 (en) | Process for recovery of alumina and silica | |
Matjie et al. | Extraction of alumina from coal fly ash generated from a selected low rank bituminous South African coal | |
RU2633579C2 (ru) | Способы обработки летучей золы | |
EP1097247B1 (en) | A method for isolation and production of magnesium based products | |
US9988279B2 (en) | Production of lithium hydroxide | |
US4224287A (en) | Process for the preparation of pure aluminum oxide | |
US20040219082A1 (en) | Selective recovery of aluminium, cobalt and platinum values from a spent catalyst composition | |
Sangita et al. | Extraction of aluminium as aluminium sulphate from thermal power plant fly ashes | |
CA1154233A (en) | Method for the manufacture of pure aluminum oxide from aluminum ore | |
RU2554136C2 (ru) | Способ получения глинозема | |
JPH0555448B2 (ru) | ||
US4124680A (en) | Method of obtaining pure alumina by acid attack on aluminous minerals containing other elements | |
RU2647041C1 (ru) | Способ получения металлургического глинозема (варианты) | |
JPH0260606B2 (ru) | ||
GB1601882A (en) | Preparation of alumina | |
RU2153466C1 (ru) | Способ вскрытия высококремнистого алюминийсодержащего сырья | |
Xie et al. | Study on phase transformation and reaction behavior of alumina extraction process by calcification of aluminum dross | |
RU2630117C1 (ru) | Способ переработки отработанной углеродной футеровки алюминиевого электролизера | |
US4243640A (en) | Process of extraction of aluminum values from coal ash | |
WO1994012434A1 (en) | Process for converting waste aluminum dross residue into useful products | |
RU2609478C1 (ru) | Способ переработки отработанной футеровки алюминиевого электролизёра | |
Ogburn Jr et al. | Thermal decomposition of alunite | |
KR100536261B1 (ko) | 하수 슬러지 용융 소각 슬래그로부터 황산 침출법에 의한 알루미나의 회수방법 | |
Mas Herrador | Thermodynamic and experimental study of the fluoride recovery from Spent Pot Lining recycling process by precipitation of calcium fluoride | |
RU2182559C2 (ru) | Способ получения карналлита из хлормагниевых растворов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070209 |