RU2241672C2 - METHOD OF PRODUCING LOW-ALKALINITY FINE α-ALUMINA - Google Patents

METHOD OF PRODUCING LOW-ALKALINITY FINE α-ALUMINA Download PDF

Info

Publication number
RU2241672C2
RU2241672C2 RU2002127486/15A RU2002127486A RU2241672C2 RU 2241672 C2 RU2241672 C2 RU 2241672C2 RU 2002127486/15 A RU2002127486/15 A RU 2002127486/15A RU 2002127486 A RU2002127486 A RU 2002127486A RU 2241672 C2 RU2241672 C2 RU 2241672C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alumina
dust
fine
calcination
recycled
Prior art date
Application number
RU2002127486/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002127486A (en
Inventor
Р.Я. Дашкевич (RU)
Р.Я. Дашкевич
В.И. Кирко (RU)
В.И. Кирко
В.И. Аникеев (RU)
В.И. Аникеев
О.Н. Домнина (RU)
О.Н. Домнина
Original Assignee
Научно-исследовательский физико-технический институт Красноярского государственного университета Министерства образования Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский физико-технический институт Красноярского государственного университета Министерства образования Российской Федерации filed Critical Научно-исследовательский физико-технический институт Красноярского государственного университета Министерства образования Российской Федерации
Priority to RU2002127486/15A priority Critical patent/RU2241672C2/en
Publication of RU2002127486A publication Critical patent/RU2002127486A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2241672C2 publication Critical patent/RU2241672C2/en

Links

Abstract

FIELD: inorganic compounds technology.
SUBSTANCE: low-alkalinity fine α-alumina is obtained from recycled calcination furnace electrofilter dust by way of leaching, filtration, and calcination, in particular in presence of mineralizers. Recycled dust is leached at 80оС and heating is accomplished in two steps: from 20 to 800оС at the rate 150оС/h and from 800 to 1200оС at the rate 250оС/h.
EFFECT: simplified process, reduced power consumption, and enabled production of alumina with uniform granulometric composition.
2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к алюминиевой промышленности, а именно к способам производства глинозема.The invention relates to the aluminum industry, and in particular to methods for the production of alumina.

Известен способ получения малощелочного α-глинозема, состоящий в том, что глинозем многократно прокаливают и выщелачивают [1]. Далее для получения тонкодисперсного глинозема необходимо измельчение в шаровых или вибромельницах.A known method of producing low-alkaline α-alumina, consisting in the fact that alumina is repeatedly calcined and leached [1]. Further, to obtain finely dispersed alumina, grinding in ball or vibratory mills is necessary.

Недостатком этого способа является сложность аппаратурно-технологической схемы, невозможность получения глинозема нужной степени малощелочности и необходимость введения стадии тонкого измельчения, что связано со значительными энергетическими затратами.The disadvantage of this method is the complexity of the hardware-technological scheme, the impossibility of obtaining alumina of the desired degree of alkalinity and the need to introduce a stage of fine grinding, which is associated with significant energy costs.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ получения малощелочного α-глинозема из оборотной технологической пыли печей кальцинации. Уловленную глиноземистую пыль отделяют от основного потока и выщелачивают водой при Ж:Т=3:1 путем репульпации и перемешивания в течение 0,5-1 час при температуре 85-90°С и атмосферном давлении. Затем суспензию разделяют на фильтре, осадок прокаливают при температуре 1200-1250°С. Получают продукт с содержанием щелочи 0,1 % [2].The closest technical solution, selected as a prototype, is a method for producing low-alkaline α-alumina from recycled technological dust from calcination furnaces. The trapped alumina dust is separated from the main stream and leached with water at W: T = 3: 1 by repulping and stirring for 0.5-1 hours at a temperature of 85-90 ° C and atmospheric pressure. Then the suspension is separated on the filter, the precipitate is calcined at a temperature of 1200-1250 ° C. Get a product with an alkali content of 0.1% [2].

Недостатком этого способа является использование оборотной пыли различных ступеней пылеулавливания. При переработке такого глиноземного сырья получается α-глинозем неравномерного гранулометрического состава. Поэтому для перевода такого глинозема в тонкодисперсное состояние необходимо вводить стадию измельчения.The disadvantage of this method is the use of recycled dust of various stages of dust collection. When processing such alumina raw materials, α-alumina of uneven particle size distribution is obtained. Therefore, to transfer such alumina to a finely divided state, it is necessary to introduce a grinding stage.

Техническим результатом изобретения является упрощение процесса, снижение энергетических затрат и получение глинозема равномерного гранулометрического состава.The technical result of the invention is to simplify the process, reduce energy costs and obtain alumina uniform particle size distribution.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения малощелочного тонкодисперсного α-глинозема из оборотной пыли электрофильтров печей кальцинации путем выщелачивания, фильтрации и прокаливания при температуре 1200°С, новым является то, что выщелачивают оборотную пыль при температуре 80°С, а нагрев ведут в две стадии: от 20°С до 800°С со скоростью 150°С/ч, от 800°С до 1200°С со скоростью 250°С/ч, и прокаливают оборотную пыль в присутствии минерализаторов.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of producing finely divided finely dispersed α-alumina from recycled dust of electrostatic precipitators of calcination furnaces by leaching, filtering and calcining at a temperature of 1200 ° C, it is new that recycled dust is leached at a temperature of 80 ° C and heating is carried out in two stages: from 20 ° C to 800 ° C at a speed of 150 ° C / h, from 800 ° C to 1200 ° C at a speed of 250 ° C / h, and recycle dust is calcined in the presence of mineralizers.

Пыль электрофильтров печей кальцинации характеризуется повышенным содержанием щелочных соединений (Na2O+K2O=0,6-0,8%) и тонкодисперсной структурой (крупность менее 20 мкм, средний размер частиц 5-7 мкм).The dust of electrostatic precipitators of calcination furnaces is characterized by a high content of alkaline compounds (Na 2 O + K 2 O = 0.6-0.8%) and a finely dispersed structure (particle size less than 20 microns, average particle size 5-7 microns).

В результате использования оборотной пыли электрофильтров печей кальцинации в качестве глиноземного сырья для получения малощелочного тонкодисперсного α-глинозема исключается стадия измельчения, что приводит к снижению энергетических затрат.As a result of the use of recycled dust from electrostatic precipitators of calcination furnaces as alumina raw materials to obtain a finely alkaline fine-dispersed α-alumina, the grinding stage is eliminated, which leads to lower energy costs.

В таблице 1 приведен химический состав исходной пыли электрофильтров печей кальцинации в сравнении с составом пыли электрофильтров, отмытой от щелочи при температуре 80°С, отношении Ж:Т=3:1 и продолжительности 15 мин.Table 1 shows the chemical composition of the initial dust of the electrostatic precipitators of calcination furnaces in comparison with the composition of the dust of electrostatic precipitators washed from alkali at a temperature of 80 ° C, the ratio W: T = 3: 1 and the duration of 15 minutes

Figure 00000001
Figure 00000001

Отмывку проводили в лабораторной мешалке с автоматическим режимом стабилизации температуры при постоянном перемешивании. После отмывки пыль отфильтровывали и высушивали в сушильном шкафу при температуре 100°С.Washing was carried out in a laboratory stirrer with automatic temperature stabilization with constant stirring. After washing, the dust was filtered off and dried in an oven at a temperature of 100 ° C.

Прокалку отмытой пыли проводили в лабораторной шахтной силитовой печи при температуре 1200°С в следующем режиме: от 20°С до 800°С скорость нагрева 150°С/ч, от 800°С до 1200°С скорость нагрева 250°С/ч, время выдержки при заданной температуре 30 мин. Образцы охлаждались вместе с печью и затем анализировались на содержание α-фазы и щелочных соединений. Перед прокалкой в одну из проб добавлялись минерализаторы, например А1F3 в количестве 0,75% от массы навески.The washed dust was calcined in a laboratory silica shaft furnace at a temperature of 1200 ° C in the following mode: from 20 ° C to 800 ° C, heating rate of 150 ° C / h, from 800 ° C to 1200 ° C, heating rate of 250 ° C / h, holding time at a given temperature of 30 minutes The samples were cooled together with the furnace and then analyzed for the content of α-phase and alkaline compounds. Before calcination, mineralizers were added to one of the samples, for example, A1F 3 in the amount of 0.75% by weight of the sample.

Результаты опыта по прокалке отмытой от щелочи пыли электрофильтров печей кальцинации приведены в таблице 2.The results of the experiment on the calcination of dust washed from alkali from electrostatic precipitators of calcination furnaces are given in table 2.

Figure 00000002
Figure 00000002

Порошок после прокалки состоит из частиц размером от 0,4 до 1 мкм, значительно увеличивается количество субмикронной фракции.The powder after calcination consists of particles from 0.4 to 1 μm in size, the amount of submicron fraction increases significantly.

Реализация предлагаемого способа в промышленных условиях заключается в следующем: уловленная глиноземистая пыль электрофильтров отделяется от основного потока и выщелачивается в мешалке. Затем пульпа фильтруется и осадок сушится. Далее осадок подвергается дополнительному измельчению и прокаливается.Implementation of the proposed method in an industrial environment is as follows: the captured alumina dust of electrostatic precipitators is separated from the main stream and leached in a mixer. Then the pulp is filtered and the precipitate is dried. Further, the precipitate is subjected to additional grinding and calcined.

Анализ результатов экспериментов показал, что отмывка водой пыли электрофильтров от щелочи снижает содержание R2О с 0,58% до 0,23% (табл.1). Дальнейшая прокалка отмытой от щелочи пыли электрофильтров снижает содержание R2O с 0,23% до 0,16% (табл.2). Добавка перед прокалкой AlF3 в качестве минерализатора позволяет снизить содержание щелочи с 0,23% до 0,074% (табл.2). Полученный малощелочной α-глинозем имеет размер частиц от 0,4 до 1 мкм со значительным количеством субмикронной фракции. Таким образом, результаты подтверждают что использование оборотной пыли электрофильтров печей кальцинации в качестве сырья для получения малощелочного тонкодисперсного α-глинозема позволяет упростить технологическую схему и снизить энергетические затраты. Кроме того, вывод пыли электрофильтров из процесса кальцинации позволяет улучшить физико-химические свойства металлургического глинозема.An analysis of the experimental results showed that washing water with dust of electrostatic precipitators from alkali reduces the R 2 O content from 0.58% to 0.23% (Table 1). Further calcination of electrostatic dust washed from alkali reduces the R 2 O content from 0.23% to 0.16% (Table 2). The addition of AlF 3 before calcination as a mineralizer reduces the alkali content from 0.23% to 0.074% (Table 2). The obtained alkalescent α-alumina has a particle size of from 0.4 to 1 μm with a significant amount of submicron fraction. Thus, the results confirm that the use of recycled dust from electrostatic precipitators of calcination furnaces as a raw material for the production of low-alkaline fine-dispersed α-alumina allows us to simplify the technological scheme and reduce energy costs. In addition, the removal of dust from electrostatic precipitators from the calcination process improves the physicochemical properties of metallurgical alumina.

Источники информацииSources of information

1. Ханамирова А.А. Глинозем и пути уменьшения содержания в нем примесей. Отв. ред. И.З.Певзнер. - Ереванское изд-во АН АрмССР, 1983, с.186.1. Hanamirova A.A. Alumina and ways to reduce the content of impurities in it. Repl. ed. I.Z. Pevzner. - Yerevan publishing house of the Academy of Sciences of the ArmSSR, 1983, p.186.

2. А.с. 196752, МКИ С 01 F 7/30, опубл. 31.05.67, бюл.№12 (прототип).2. A.S. 196752, MKI C 01 F 7/30, publ. 05/31/67, bull. No. 12 (prototype).

Claims (2)

1. Способ получения малощелочного тонкодисперсного α-глинозема из оборотной пыли электрофильтров печей кальцинации путем выщелачивания, фильтрации и прокаливания при температуре 1200°С, отличающийся тем, что выщелачивают оборотную пыль при температуре 80°С, а нагрев ведут в две стадии: от 20°С до 800°С со скоростью 150°С/ч, от 800°С до 1200°С со скоростью 250°С/ч.1. A method of producing a fine alkaline fine α-alumina from recycled dust of electrostatic precipitators of calcination furnaces by leaching, filtering and calcining at a temperature of 1200 ° C, characterized in that the recycle dust is leached at a temperature of 80 ° C, and heating is carried out in two stages: from 20 ° C to 800 ° C at a rate of 150 ° C / h, from 800 ° C to 1200 ° C at a speed of 250 ° C / h. 2. Способ получения малощелочного α-глинозема по п.1, отличающийся тем, что прокаливают оборотную пыль в присутствии минерализаторов.2. A method of producing a small alkaline α-alumina according to claim 1, characterized in that the recycle dust is calcined in the presence of mineralizers.
RU2002127486/15A 2002-10-14 2002-10-14 METHOD OF PRODUCING LOW-ALKALINITY FINE α-ALUMINA RU2241672C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002127486/15A RU2241672C2 (en) 2002-10-14 2002-10-14 METHOD OF PRODUCING LOW-ALKALINITY FINE α-ALUMINA

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002127486/15A RU2241672C2 (en) 2002-10-14 2002-10-14 METHOD OF PRODUCING LOW-ALKALINITY FINE α-ALUMINA

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002127486A RU2002127486A (en) 2004-04-20
RU2241672C2 true RU2241672C2 (en) 2004-12-10

Family

ID=34387216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002127486/15A RU2241672C2 (en) 2002-10-14 2002-10-14 METHOD OF PRODUCING LOW-ALKALINITY FINE α-ALUMINA

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2241672C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2711198C1 (en) * 2019-02-25 2020-01-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method of processing bauxite for alumina
CN114667358A (en) * 2019-09-06 2022-06-24 美铝澳大利亚有限公司 Preparation process of aluminum oxide

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2711198C1 (en) * 2019-02-25 2020-01-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method of processing bauxite for alumina
CN114667358A (en) * 2019-09-06 2022-06-24 美铝澳大利亚有限公司 Preparation process of aluminum oxide

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU763786B2 (en) A method of treating an aqueous suspension of kaolin
US20090016954A1 (en) Agglomeration of alumina and binder therefor
EP0429548A1 (en) Small sized alpha alumina particles and platelets.
CN116940540A (en) Dry beneficiation process for electrostatic separation of bauxite
RU2241672C2 (en) METHOD OF PRODUCING LOW-ALKALINITY FINE α-ALUMINA
AU718494B2 (en) Processing of ceramic materials
US8545787B2 (en) Method of treating an aqueous suspension of kaolin
EP1686104A1 (en) A method for processing fine kaolin
KR0164652B1 (en) Zirconium silicate grinding medium and method of milling
KR101525543B1 (en) Method for recycling waste-abrasive used in the lapping and polishing of semiconductor and industry wafer
RU2711198C1 (en) Method of processing bauxite for alumina
SK281811B6 (en) Zirconium silicate grinding method
WO2001073143A1 (en) Agglomeration of alumina and binder therefor
Abdel-Khalek et al. Upgrading of Low-Grade Egyptian Kaolin Ore Using Magnetic Separation
RU2717593C2 (en) Method of scrap processing of melt-moulded baddeleyite-corundum materials
AU2021325373B2 (en) Process for preparing whitened fly ash
JP3437106B2 (en) Method for preparing mixed inorganic powder of Al2O3 component and ZrSiO4 component from polishing waste liquid and mixed inorganic powder
Abdykirova et al. Study on the kaolin clay beneficiation ability
EP2398751A2 (en) Procedure to improve ball clays to be used in the manufacture of ceramic products
JPH06316413A (en) Production of lamellar alumina particle
KR100230598B1 (en) Manufacturing method of particle-size aluminium silicate from kaolinite by high-temperature sintering method
JP2019518692A (en) Process for the preparation of hydrous kaolin clays and products produced from said hydrous kaolin clays
RU2424981C2 (en) Method of leaching alumina-containing sinter
JP2024502125A (en) Biogenic silica filtration media with ultra-low surface charge
AU776607B2 (en) Separation of zircon from alumino-silicates

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20041015