SU1717540A1 - Способ подготовки гидроксида алюмини дл кальцинации - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано в технологии производства глинозема. Цель изобретени  - снижение расхода энергии. Дл  этого гидро- ксид алюмини  выдел ют из алюминатного раствора. Полученную пульпу подвергают многостадийной фильтрации и промывке. На последней стадии фильтрации ввод тди- алкиловые эфирьГдиалкилдитиокарбамаил- метилфосфоновой кислоты. После этого полученный гидроксид подвергают сушке. Данный способ позвол ет снизить расход тепла на сушку. 1 з.п. ф-лы, 5 табл.

Description

Изобретение относитс  к цветной металлургии и может быть использовано в технологии производства глинозема.

При производстве глинозема щелочными способами гидроксид алюмини  (гидрат), получаемый в процессе декомпозиции или карбонизации, фильтруетс  и промываетс  перед прокладкой в печах кальцинации. Остаточна  влажность гидроксида алюмини  составл ет 12-20%.

Снижение влажности гидроксида алюмини  на последней ступени фильтрации дает следующие преимущества: снижение примесей в глиноземе; снижение расхода тепла на сушку и прокалку в количестве 50 кДж/кг на 1% влаги.

Известен способ подготовки гидроксида алюмини , включающий выделение его из алюминатного раствора, многостадийную фильтрацию пульпы, промывку и сушку. Однако в этом способе испарение внешней влаги при сушке св зано с большими энергетическими затратами (табл.1).

Расход тепла на испарение внешней влаги гидроксида алюмини  с исходной влажностью 12 абс.% представлено в табл.1.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ, включающий сушку в системе подогревателей (печах) кип щего сло  с теплообменниками. Расход тепла на подогрев гидроксида алюмини  снижаетс  за счет использовани  тепла отход щих газов, воздуха холодильников.

Недостатком известного способа  вл ютс  значительный расход энергии на удаление внешней влаги из гидроксида алюмини , расход углеводородного топлива (например, мазута и других) дл  испарени  этой влаги и потери щелочи за счет большой влажности (остаточной) гидрата (гидроксида алюмини ).

Целью изобретени   вл етс  снижение расхода энергии.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом способе на последней стадии фильтрации в водную пульпу ввод т дисл

Х|

XI

сл

N

алкиловые эфиры диалкмлдитиокарбамаил- метилфосфоновой кислоты

sо

1( /

-C-S-CH2-RЈ

ORa

ОЯ о

где RI - этил;

R2 - метил, этил, пропил, например ДЭФК, имеющий следующий состав:

(C2H5)2NCS2CH2PO(OC3H7)2,

При введении их в количестве 20,0- 650,0 г/т остаточна  влажность кека гидроксида алюмини  снижалась от 20,3 абс.% до 20,0-8,3 абс.%, т.е. на 0,3-12,0 абс.%, что соответствовало снижению расхода энергии дл  испарени  внешней влаги .и кальцинации на (4.0-523,4)-103 кДж/т

А)20з.

Предлагаемый способ подготовки гидроксида алюмини  после фильтрации и промывки перед кальцинацией может быть осуществлен на примен емом в глиноземном производстве технологическом оборудовании (например, репульпаторы, вакуум-фильтры и др.),

В лабораторных услови х в водную суспензию гидроксида алюмини  Павлодарского алюминиевого завода (ПАЗа) вводили в виде водной эмульсии реагент ДЭФК, перемешивали и отфильтровывали,

Пример. В водную суспензию, гидроксида алюмини  (Ж:Т 2:1) при 20-25° С вводили реагент ДЭФК в количестве 22,88 г/т АЬОз. Пульпу перемешивали в течение 5-10 мин, затем переносили на воронку Бюхнера и фильтровали при разр жении 0.2.103 МПа (продолжительность фильтрации 3 мин). Получаемый кек анализировали на остаточную влажность и сравнивали с влажностью кека контрольного опыта без добавлени  реагента ДЭФК. Результаты анализа приведены в табл.2.

Пример 2. В водную суспензию гидроксида алюмини  ПАЗа вводили реагента ДЭФК в количестве 196,15 г/т А120з в услови х, аналогичных примеру 1, Результаты анализа представлены в табл.3.

П р и м е р 3, В водную суспензию гидроксида алюмини  вводили реагент ДЭФК в количестве 300.77 г/т в услови х , аналогичных примеру 1. Результаты сведены в табл,4.

Данные опытов по снижению остаточной влажности гидроксида алюмини  при фильтровании водной пульпы с добавками реагента ДЭФК (2СК250 С) и затраты тепла на сушку и кальцинацию гидроксида алюмини  с различной влажностью сведены в табл.5.

Использование добавки ДЭФК в количестве меньше 20,0 г/т А120з не дает хорошего эффекта снижени  остаточной влажности гидроксидэ алюмини  при фильтрации водной пульпы (меньше 0,3 абс.%; больше 650,0 г/т нецелесообразно из- за небольшого снижени  остаточной влажности ( 0,1%) при большом увеличении реагента ( на 400 г/т АЬОз).

С увеличением температуры водной пульпы гидроксида алюмини  до 85-90° С эффект снижени  остаточной влажности при фильтрации по сравнению с данными при 20-25° С с использованием добавки диалкиловых эфиров дизлкилдитиокарбама- илметилфосфоновой кислоты уменьшаетс . Так при введении 196,15 г/т реагента ДЭФК в водную пульпу (85-90° С) относительна  степень обезвоживани  составл ет

50,4% (по сравнению с 55,7%, см.табл,5).

Как следуот из представленных данных при введении в водную пульпу гидроксида алюмини  добавок реагента ДЭФК в количестве 20,0-650,0 г/т снижаетс 

остаточна  влажность кека: при 20-25°

С на 60% (от 20,3 абс.% до 8.3 абс.%); при 80-85° С на 55%:

теплота испарени  остаточной внешней влаги гидроксида алюмини  до (362,02872 ,33)-103 кДж/т (в сравнении с 885,42 10 кДж/т из расчета на исходную влажность 20,3 абс.%);

общий расход тепла на кальцинацию гидроксида алюмини  до (3232,023742 ,33)-103 кДж/т АЬОз (в сравнении с 3755,42-103 кДж/т AizCb из расчета на исходную влажность 20,3 абс.%).

Использование предлагаемого способа подготовки гидроксида алюмини  дл  процесса кальцинации обеспечивает по сравнению с известным способом возможность снижени  содержани  внешней влаги гидроксида алюмини  после фильтрации и про- мывки без предварителной сушки,

5 возможность сокращени  расхода тепла на сушку и кальцинацию гидроксида алюмини , возможность сокращени  расхода углеводородного топлива на кальцинацию.

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Способ подготовки гидроксида алюмини  дл  кальцинации, включающий выделение его из алюминатного раствора, многостадийную фильтрацию пульпы, про- мывку и сушку, отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода энергии, в водную пульпу на последней стадии фильтрации ввод т диалкиловые эфиры диглкил- дитиокарбамаилметилфосфоновой кислоты.
2. 2. Способ по п.1,отличающийс  карбэмаилметилфосфоновой кислоты ис- тем, что диэлкиловые эфиры диалкилдитио- пользуют в количестве 20-650 г/т .

   5409,3

   544,3

   3969,1 3393,4

   523,4

   522,А

   20,3 196,14 9,0

   20,3 300,77 8,6

   б л и у а 1

   522,А

   Таблица 2

   Таблица 3

   - .885,23755,42

   11,3 55,7392,553262,55

   Таблица 4

   57,6

   885,42 375,10

   3755,42 3245,10

   Таблица Ъ