SU1258815A1

SU1258815A1 - Способ получени глинозема

Info

Publication number: SU1258815A1
Application number: SU853899841A
Authority: SU
Inventors: Гайнель Омиржановна Малыбаева; Лев Георгиевич Романов; Самат Сагиевич Нуркеев
Original assignee: Казахский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority date: 1985-05-22
Filing date: 1985-05-22
Publication date: 1986-09-23

Abstract

Изобретение касаетс производства глинозема сол но-кислстным методом из высококремнистого глинозем- содержащего сырь и может быть использовано дл получени оксида алюмини -адсорбента и носител дл катализаторов либо металлургического глинозема. Целью изобретени вл етс упрощение и удешевление процесса за счет снижени энергозатрат на прокаливание и улавливание НС1, а также непосредственного возв1 ащени в процесс НС1 без ее дополнительной регенерации. Цель достигаетс тем, что термическое разложение кристаллов гексагидрата хлорида алюмини провод т при температуре 110-140 С и соотношении паров воды и оксида алюмини (5,8-7,2):1. 1 табл. с Ф СП

Description

1

Изобретение относитс к областЪ производства глинозема сол нокислот- ным методом из высококремнистого гли ноземсодержавдего сырь и может быть использовано при его переработке и получении высокоактивного оксида алюмини и металлургического глинозема.

Целью изобретени вл етс упрощение и удешевление процесса.

Пример 1. В качестве исходного сырь используют золу низкотемпературного сжигани экибастузских углей, содержащую, %: 33,6; SiOj 56,1; 3,7; СаОО,8; -: MgO 0,9. 1000 г золы подвергают выщелачиванию 20%-ной НС1, вз той в количестве 3200 мл, в течение 2 ч

В результате выщелачивани и отделени нерастворимого остатка получают 3030 мл сол нокислого раствора с концентрацией А1 81,1 г/л. Высалива-- ние чистого AlCl 6Hj,0 провод т путем насьпцени раствора газообразным НС1. После промывки получают. 1469 г кристаллов, которые подают на термическое разложение. Разложение провод т в трубчатой печи при с подачей в один конец вод ного пара при соотношении : 7,2 : 1 в .течение 2 ч. Отход щие газы конденсируют в водоохлаждаемом холодильнике . Получают 302 г с содержанием 0,003% С1, менее 0,01% железа и 3580 мл НС1 с концентрацией t9,2%, которую возвращают непосредственно н Стадию выщелачивани сырь .

Пример 2. Алюминийсодержа- щий сол нокислый раствор, полученный

10

105

10,0 25

110

7,4 0,0050 18,6 . Необходимо концентрирование кислоты

1,5

140

5,8 0,0025 20,7

15 -. . 2 - .

аналогично примеру 1, подвергают обработке хлористым водородом дл высаливани чистого хлорида алюмини . 1468 г отмытой соли подвергают термическому разложению при 130 С и подаче вод ного пара при его соотношении к глинозему 6 : 1. Процесс провод т 2,5 ч. Всего пропускают 1933 г воды в виде пара. . .

В результате получают глинозем с содержанием остаточного хлора 0,0028% (по данным ИК-спектроскопии),, который вл етс псевдоаморфной у-формой. Кроме того, получают 3070 МП сол ной кислоты с концентрацией 20,2%, которую непосредственно возвращают в процесс вьпцелачивани .

1 .

Пример 3. Высаливанием из

раствора, полученного по примеру 1, получают 1464 г кристаллов гексагид- рата хлорида алюмини . Кристаллы подвергают термическому разложению в трубчатой печи при 140 С. В течение 1,5 ч подают 1870 г вод ного пара, что составл ет отношение : , равное 5,8. Парогазовую смесь конденсируют в холодильнике. Получают 2990 мл сол ной кислоты с концентрацией 20,7%. .

Глинозем в количестве 320 г содержит 0,0025% остаточного хлора.

Режимы термического разложени гёксагидрата хлорида алюмини приведены в та блице

Выбор параметров термического разложени обусловлен следующим.

Кашеобразна масса, покрыта коркой

150 8,0 0,003 16,8

170 2,2 0,44 24,6

При температуре выше 140 С повышаетс коррозионна активность сол ной кислоты, что ухудшает технологические услови проведени термического разложени : требуетс дополнительна защита оборудовани , так как эмаль и керамика разрушаютс . Кроме того, показатели процесса по.остаточному содержанию хлора не улучшаютс . При температуре ниже ПО°С процесс практически не идет, образуетс в зка реакционна масса, застывающа в настьши. Разложить .хлорид алкииини до оксида не удаетс .

Проведение термического разложени в присутствии паров воды, вз тых в количестве, меньшем чем 5,8 т на 1 т AljO,, не позвол ет получить AljO с низким (менее 0,01%) содержанием хлора за технологически приемлемое врем . Увеличение же времени разложени (с 2 до 10-15 ч) увеличивает энергозатраты и снижает эффективность процесса. Кроме того, при конденсации отход щих тазов получаетс более К1хепка кислота, которую перед использованием дл выщелачивани необходимо разубоживать до 201 1%. Использование НС именно этой крн- :центрации обусловлено тем, что при температуре выщелачивани 105-110°С она вл етс азеотропной, летучесть ее (т.е. потери НС1) минимальна.

При соотношении HjO :А12Од, большем чем 7, 2, конечное содержание хлора в глиноземе не уменьшаетс , оДнаг

Продолжение таблицы

Необходимо разубожива- ние оборотной кислоты

Необходимо концентрирование кислоты

Необходимо разубожи- вание оборотной кислоты

30

5

0

ко образуетс разбавленна кислота, . которую необходимо укрепл ть. Использование же разбавленной НС1 на стади вьш1елачивани приводит к потер м AL из-за неполноты вскрыти сырь , образуетс разбавленный раствор хлористого алюмини , что увеличивает массо- потоки и энергозатраты на упаривание и высаливание.

Таким образом, предлагаемый способ дает возможность получать высококачественный глинозем из низкокачественного алюминийсодержащего сырь при значительном снижении энергозатрат за счет уменьшени стадий термического разложени и снижени темпе- ратуры с 600-1100 до 110-140 С; .упростить аппаратурное оформление и уменьшить количество переделов за счет получени сол ной кислоты, не требукицей дополнительного концентрировани либо разбавлени , т.е. исключить операцию регенерации; удешевить процесс за счет возможности использовани оборудовани из керамики и эмали вместо тантала и титана на cta- даи тер мического разлсжени и конденсации НС1, получить активный глинозем с развитой поверхностью, который может быть использован как адсорбент и носитель катализаторов.

Claims

Формула изобретени

Способ полз чени глинозема, включающий разложение глиноземсодержаще- го С1фь сол ной кислотой с получениS 12588156

ем алюминийсодержащего раствора, вы-чающийс тем, что, с целью

саливание хлористым водородом гекса-упрощени и удешевлени процесса,гидрата хлорида алюмини и его терми- термическое разложение гексагидрата

ческое разложениев присутствии па-хлорида алюмини провод т при 110ров воды с получением оксида алюмини 140°С и соотношении паров воды и оки оборотной сол ной кислоты, о т л и-сида алюмини (5,8-7,2) : 1.