RU2360865C1 - Способ переработки бокситов на глинозем - Google Patents
Способ переработки бокситов на глинозем Download PDFInfo
- Publication number
- RU2360865C1 RU2360865C1 RU2007144804/15A RU2007144804A RU2360865C1 RU 2360865 C1 RU2360865 C1 RU 2360865C1 RU 2007144804/15 A RU2007144804/15 A RU 2007144804/15A RU 2007144804 A RU2007144804 A RU 2007144804A RU 2360865 C1 RU2360865 C1 RU 2360865C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sintering
- bauxite
- solution
- dust
- red mud
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано в производстве глинозема из бокситов. Способ включает в ветви Байера дробление и последующий размол боксита в оборотном растворе, автоклавное выщелачивание, сгущение пульпы с получением алюминатного раствора и красного шлама, промывку красного шлама, декомпозицию алюминатного раствора с получением гидроокиси алюминия и маточного раствора, выпарку маточного раствора с получением оборотного раствора, кальцинацию гидроокиси алюминия с получением глинозема. В ветви спекания включает подготовку шихты, спекание шихты с получением спека и пыли, выщелачивание полученного спека с получением алюминатного раствора, содержащего кремнезем, и красного шлама. Пыль после операции спекания направляют на операцию размола боксита в оборотном растворе. Пыль после операции спекания шихты смешивают с оборотным раствором и направляют на операцию размола боксита в виде пульпы либо в сухом виде. Изобретение позволяет повысить извлечение глинозема в ветви Байера и снизить содержание щелочи в красном шламе. 2 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к технологии производства глинозема из бокситов.
Из уровня техники известен способ переработки бокситов по параллельной схеме Байер-спекание [1, с.570-572]. В байеровской ветви перерабатывается малокремнистый боксит, а в спекательной ветви - высококремнистый. Практика работы глиноземных производств показала, что на операции спекания кроме спека получается большое количество пыли, содержащей ценные компоненты. Приведенная в упомянутом источнике технологическая схема не содержит сведений о путях утилизации этого продукта.
Известен также способ переработки бокситов на глинозем по параллельной схеме Байер-спекание, описанный в патенте РФ №2232716 [2].
Способ включает в ветви Байера размол боксита в оборотном растворе, выщелачивание, сгущение с получением алюминатного раствора и красного шлама, промывку красного шлама, декомпозицию алюминатного раствора с получением гидроокиси алюминия и маточного раствора, выпарку маточного раствора с получением оборотного раствора, кальцинацию гидроокиси алюминия с получением глинозема. В ветви спекания производят подготовку шихты, направление шихты на спекание, спекание шихты, выщелачивание полученного спека с получением алюминатного раствора, содержащего кремнезем, и красного шлама, обескремнивание алюминатного раствора с получением белого шлама и обескремненного алюминатного раствора, подачу его в ветвь Байера на декомпозицию, переработку белого шлама ветви спекания. Шихту, направляемую на спекание, готовят смешиванием красного шлама, боксита и оборотного раствора с дозировкой в оборотный раствор свободной щелочи для достижения молярного отношения Na2O/(Al2O3+SiO2)=1-1,2 и достижения молярного отношения Al2O3/Fe2O3=0,33-0,5, спекание осуществляют при температуре 350-450°C. Способ по аналогу позволяет обеспечить экономию боксита и снизить удельный расход топлива. Однако способ не предусматривает использование пыли, образующейся при выполнении операции спекания.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому объекту является способ переработки бокситов на глинозем по параллельной схеме Байер-спекание, описанный в книге [3, с.163].
Способ включает в ветви Байера дробление и последующий размол боксита в оборотном растворе, автоклавное выщелачивание, сгущение пульпы с получением алюминатного раствора и красного шлама, промывку красного шлама, декомпозицию алюминатного раствора с получением гидроокиси алюминия и маточного раствора, выпарку маточного раствора с получением оборотного раствора, кальцинацию гидроокиси алюминия с получением глинозема. В ветви спекания осуществляют подготовку шихты, спекание шихты с получением спека и пыли, выщелачивание полученного спека с получением алюминатного раствора, содержащего кремнезем, и красного шлама. Далее осуществляют обескремнивание алюминатного раствора с получением белого шлама и обескремненного алюминатного раствора, декомпозицию обескремненного алюминатного раствора с получением гидроокиси алюминия и маточного раствора, выпарку с получением оборотного раствора, направляемого в ветвь Байера на размол боксита. Пыль после операции спекания направляют вновь на операцию спекания [3, с.131]. Количество пыли достигает 30-70% от массы получаемого спека. Возврат пыли в технологическую схему позволяет сократить потери ценных компонентов. Однако при этом большая часть пылевидной фракции шихты вновь удаляется из процесса в виде пыли на этой же операции спекания, что делает такой возврат малоэффективным приемом обработки. Вместе с тем, благодаря особым физико-химическим свойствам, в том числе высокой реакционной способности, пыль является ценным сырьевым компонентом не в ветви спекания, а в ветви Байера, что не было известно до проведения настоящего исследования. Недостатком способа по прототипу является недостаточно высокое извлечение глинозема в ветви Байера и высокое содержание щелочи в красном шламе.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение извлечения глинозема в ветви Байера и снижение содержания щелочи в красном шламе.
Предлагается способ переработки бокситов на глинозем по параллельной схеме Байер-спекание, включающий в ветви Байера дробление и последующий размол боксита в оборотном растворе, автоклавное выщелачивание, сгущение пульпы с получением алюминатного раствора и красного шлама, промывку красного шлама, декомпозицию алюминатного раствора с получением гидроокиси алюминия и маточного раствора, выпарку маточного раствора с получением оборотного раствора, кальцинацию гидроокиси алюминия с получением глинозема, в ветви спекания подготовку шихты, спекание шихты с получением спека и пыли, выщелачивание полученного спека с получением алюминатного раствора, содержащего кремнезем, и красного шлама, обескремнивание алюминатного раствора с получением белого шлама и обескремненного алюминатного раствора, декомпозицию обескремненного алюминатного раствора с получением гидроокиси алюминия и маточного раствора, выпарку с получением оборотного раствора, направляемого в ветвь Байера на размол боксита. Предлагаемый способ отличается тем, что пыль после операции спекания направляют на операцию размола боксита в оборотном растворе. Пыль после операции спекания шихты смешивают с оборотным раствором и направляют на операцию размола боксита в виде пульпы. В другом варианте выполнения способа пыль после операции спекания шихты направляют на операцию размола боксита в сухом виде.
Пример 1. В условиях прототипа осуществляли в ветви Байера дробление и последующий размол боксита в оборотном растворе, а также автоклавное выщелачивание.
В лабораторных условиях в оборотном растворе при содержании Na2O 280 г/дм3 осуществляли размол и получали навеску боксита.
При температуре 240°С осуществляли автоклавное выщалачивание в течение 90 мин. После выщелачивания отделяли красный шлам от алюминатного раствора. После промывки определяли основные технологические показатели автоклавного процесса: содержание Al2О3 и Na2O. Рассчитывали извлечение глинозема из сырья. В условиях прототипа извлечение Al2О3 составило 87,85%, а содержание щелочи в красном шламе составило 4,8%.
Рентгенограммы полученного красного шлама показали, что в случае прототипа в нем образуются соединения типа Na2O*Al2O3*1,75SiO2*2Н2O и 3СаО*Al2O3*0,55SiO2*5,5Н2O. Как видно из этих формул, в составе красного шлама из процесса производства глинозема ушли такие полезные компоненты, как Na2O и Al2О3. Это приводит к недостаточно высокому извлечению глинозема и потерям щелочи.
Пример 2. В соответствии с предлагаемым решением пыль после операции спекания в количестве 5% от массы боксита смешивали с оборотным раствором до состояния пульпы и направляли на операцию размола боксита в оборотном растворе при прочих характеристиках предыдущего опыта. Извлечение Al2О3 составило 88,74%, что на 0,89% выше, чем в условиях прототипа, а содержание щелочи в красном шламе составило 4,2%, что на 0,6% ниже, чем в условиях прототипа.
Рентгенограммы полученного красного шлама показали, что в этом случае в нем образуются железистые гидрогранаты, имеющие формулу 3СаО*Fe2O3*2SiO2*2Н2O с повышенным насыщением кремнеземом. Как видно из этой формулы, в нее не входят такие полезные компоненты, как Na2O и Al2О3, поэтому они не уходят из процесса производства глинозема. Этим обусловлено снижение потерь щелочи с красным шламом и увеличение извлечения глинозема.
Пример 3. В соответствии с предлагаемым решением пыль в сухом виде после операции спекания в количестве 20% от массы боксита направляли на операцию размола боксита в оборотном растворе при прочих характеристиках предыдущего опыта. Извлечение Al2О3 составило 88,56%, что на 0,71% выше, чем в условиях прототипа, а содержание щелочи в красном шламе составило 4,3%, что на 0,5% ниже, чем в условиях прототипа.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение извлечения глинозема в ветви Байера и снижение содержания щелочи в красном шламе.
Claims (3)
1. Способ переработки бокситов на глинозем по параллельной схеме Байер-спекание, включающий в ветви Байера дробление и последующий размол боксита в оборотном растворе, автоклавное выщелачивание, сгущение пульпы с получением алюминатного раствора и красного шлама, промывку красного шлама, декомпозицию алюминатного раствора с получением гидроокиси алюминия и маточного раствора, выпарку маточного раствора с получением оборотного раствора, кальцинацию гидроокиси алюминия с получением глинозема, в ветви спекания подготовку шихты, спекание шихты с получением спека и пыли, выщелачивание полученного спека с получением алюминатного раствора, содержащего кремнезем, и красного шлама, обескремнивание алюминатного раствора с получением белого шлама и обескремненного алюминатного раствора, декомпозицию обескремненного алюминатного раствора с получением гидроокиси алюминия и маточного раствора, выпарку с получением оборотного раствора, направляемого в ветвь Байера на размол боксита, отличающийся тем, что пыль после операции спекания направляют на операцию размола боксита в оборотном растворе.
2. Способ переработки бокситов на глинозем по параллельной схеме Байер-спекание по п.1, отличающийся тем, что пыль после операции спекания шихты смешивают с оборотным раствором и направляют на операцию размола боксита в виде пульпы.
3. Способ переработки бокситов на глинозем по параллельной схеме Байер-спекание по п.1, отличающийся тем, что пыль после операции спекания шихты направляют на операцию размола боксита в сухом виде.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007144804/15A RU2360865C1 (ru) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | Способ переработки бокситов на глинозем |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007144804/15A RU2360865C1 (ru) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | Способ переработки бокситов на глинозем |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2360865C1 true RU2360865C1 (ru) | 2009-07-10 |
Family
ID=41045708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007144804/15A RU2360865C1 (ru) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | Способ переработки бокситов на глинозем |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2360865C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2494965C1 (ru) * | 2012-03-01 | 2013-10-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ переработки бокситов на глинозем |
| CN104140122A (zh) * | 2013-05-10 | 2014-11-12 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种高硫铝土矿的预脱硫方法 |
| RU2711198C1 (ru) * | 2019-02-25 | 2020-01-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ переработки бокситов на глинозем |
-
2007
- 2007-12-03 RU RU2007144804/15A patent/RU2360865C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ТРОИЦКИЙ И.А., ЖЕЛЕЗНОВ В.А. Металлургия алюминия. - М.: Металлургия, 1977, с.163-168. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2494965C1 (ru) * | 2012-03-01 | 2013-10-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ переработки бокситов на глинозем |
| CN104140122A (zh) * | 2013-05-10 | 2014-11-12 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种高硫铝土矿的预脱硫方法 |
| RU2711198C1 (ru) * | 2019-02-25 | 2020-01-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ переработки бокситов на глинозем |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104386720B (zh) | 一种从高硅含铝矿物原料中酸碱联合提取氧化铝的方法 | |
| CN104671811B (zh) | 一种利用高铝粉煤灰两段酸处理制备莫来石的方法 | |
| CN102586610B (zh) | 一种从铝热法钒铁炉渣中同步提取钒、铝的清洁生产工艺 | |
| CN102225778A (zh) | 高铝粉煤灰生产氧化铝、联产水泥及联产4a沸石分子筛的方法 | |
| CN101746795B (zh) | 一种从铝土矿生产氧化铝的方法 | |
| CN102145904A (zh) | 一种由粉煤灰提取氧化铝的方法 | |
| EP2851443A1 (en) | Method for comprehensive processing of a material composition from coal- and/or shale-extraction industry wastes to obtain a wide range of valuable chemical products | |
| CN101343074B (zh) | 一种使产出赤泥中结合的苛性碱降低的铝土矿溶出方法 | |
| RU2360865C1 (ru) | Способ переработки бокситов на глинозем | |
| CN109354036A (zh) | 一种4a分子筛的制备方法 | |
| CN1092604C (zh) | 从铝土矿中除去二氧化硅 | |
| CN103818940B (zh) | 氯化铝溶液脱钙的方法及粉煤灰提取氧化铝的方法 | |
| CN103030162A (zh) | 一种从拜耳法赤泥制备铝酸钠固体的方法 | |
| CN106517277A (zh) | 一种铝土矿生产氧化铝联产硅肥的方法 | |
| CN100593018C (zh) | 用高铝炉渣生产氧化铝的工艺过程方法 | |
| RU2257347C1 (ru) | Способ комплексной переработки бокситов | |
| CN105692666B (zh) | 一种高铝粉煤灰提取氧化铝的方法 | |
| CN103663480A (zh) | 一种沸石的制备方法 | |
| CN102838151A (zh) | 一种超低钠非矿化α氧化铝粉体的制备方法 | |
| RU2570077C2 (ru) | Способ получения глинозема | |
| AU2011289750B2 (en) | The recovery of alumina trihydrate during the bayer process using scleroglucan | |
| CN103964478B (zh) | 一种钙化-碳化法处理中低品位含铝原料及铝循环的方法 | |
| CN102398913A (zh) | 硫酸法处理高铝粉煤灰提取冶金级氧化铝的工艺 | |
| RU2561417C2 (ru) | Способ извлечения оксида алюминия из красного шлама | |
| US4229423A (en) | Method of producing magnesium hydroxide |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091204 |