UA79513C2 - Process for bauxite leaching - Google Patents

Process for bauxite leaching Download PDF

Info

Publication number
UA79513C2
UA79513C2 UAA200504941A UA2005004941A UA79513C2 UA 79513 C2 UA79513 C2 UA 79513C2 UA A200504941 A UAA200504941 A UA A200504941A UA 2005004941 A UA2005004941 A UA 2005004941A UA 79513 C2 UA79513 C2 UA 79513C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
temperature
bauxite
solution
leaching
indicated
Prior art date
Application number
UAA200504941A
Other languages
English (en)
Inventor
Nicolas Mungnier
Patrick Leizour
Original Assignee
Pechiney Aluminium
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 Pechiney Aluminium filed Critical Pechiney Aluminium
Publication of UA79513C2 publication Critical patent/UA79513C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/04Preparation of alkali metal aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • C01F7/06Preparation of alkali metal aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom by treating aluminous minerals or waste-like raw materials with alkali hydroxide, e.g. leaching of bauxite according to the Bayer process
    • C01F7/062Digestion

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Looms (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

Опис винаходу
Винахід відноситься до обробки бокситів вилуговуванням, звичайно згідно зі способом Байєра, що дозволяє одержати гідроксид алюмінію. Більш точно, він відноситься до обробки бокситів, що містять глинозем головним чином у вигляді гібситів або змішаних бокситів, що містять тригідрат оксиду алюмінію, такий, як гібсит, і моногідрат оксиду алюмінію, такий, як беміт.
Процес Байєра, широко описаний у спеціалізованій літературі, є основним способом одержання глинозему, призначеного для перетворення в алюміній вогневим електролізом. Згідно з цим способом, бокситову руду 70 обробляють при високій температурі водним розчином каустичної соди при відповідній концентрації, що викликає також розчинення пересиченого розчину алюмінату натрію. Після відділення твердої фази, що складає невилугований залишок (червоний шлам) руди, у пересичений розчин алюмінату натрію додають як затравка частинки тригідрату оксиду алюмінію з метою викликати осадження тригідрату оксиду алюмінію. Розчин алюмінату натрію, один раз збіднений глиноземом після фази осадження тригідрату оксиду алюмінію, 72 повертають на вилуговування бокситу після того, як він буде можливо концентрований і/або знову наповнений гідроксидом натрію для одержання розчину, що має концентрацію каустику, відповідну для вказаного вилуговування.
Швидкість, з якою здійснюється розділення нерозчинних залишків і пересиченого розчину, важлива, оскільки вона визначає продуктивність і ефективність процесу.
На світанку алюмінієвої промисловості відділення нерозчинних залишків здійснювалося фільтрацією на фільтрі-пресі. Цей метод, хоча і згадувався у багатьох патентах, що відносяться до обробки червоного шламу, використовується тільки у виняткових випадках, будучи витісненим осадженням, яке здійснюється у декантаторі безперервної дії. Відділення нерозчинних залишків декантацією дійсно дозволяє обробляти у безперервному режимі значні осади при малих експлуатаційних витратах. с
При дуже високому вмісті гідроксиду алюмінію після вилуговування бокситів іноді застосовується Ге) фільтрація. Вона часто застосовується після декантації (контрольна фільтрація). У цих двох випадках використовують фільтри типу Келлі, які є фільтрами, якими обладнуються ванни, всередині яких фільтрувальні поверхні підтримуються рухомими пристроями із металевих рам.
Були зроблені численні спроби провести розділення шламу на ротаційних фільтрах, у вакуумі або під тиском. о
Ротаційні фільтри мають ту перевагу, що працюють у безперервному режимі; вони затримують тверді частинки і пе регулярно очищуються накладенням різниці тиску між двома перегородками фільтра. Ці спроби, на жаль, були безуспішними внаслідок високої непроникності шарів Червоного шламу, що швидко знижує продуктивність і о робить промивання дуже складним. Здатність до фільтрування ще більше ускладнювалася, коли обробку Ге») знекремнюванням вводили перед вилуговуванням гібситових бокситів з малим вмістом кремнезему, тобто бокситів, що містять менше 2,595 активного кремнезему. Активний кремнезем є кремнеземом у формі в алюмосилікату або зовсім в іншій формі, що легко розчиняється у розчині алюмінату натрію, такому, як розчин, що використовується у способі Байєра. У документі, такому, як (ЕК 27323321), описаний такий окремий етап процесу Байєра, який називають "попереднім знекремнюванням", і в якому із подрібненого бокситу видаляють « силікат до його вилуговування розчином алюмінату. З 50 Відомі, зокрема, з документів (ЕР 1051227, ЕР 1089797, МУО93/06046 і ЕР 06168821, процеси, в яких у пульпу с вилуговування вводять домішки типу флокулянтів для збільшення швидкості, з якою здійснюється розділення з» рідина/тверда фаза. Такі методи добре застосовуються для прискорення розділення декантацією, але вони показують себе малоефективними у тому, що стосується покращення здатності суспензії до фільтрування.
У документах (05 5716530 і 05 4446117) описані способи, що використовують піскові фільтри у присутності таких домішок, як біополімери (біокарбогідрати, такі, як декстран) або піскові фільтри, забезпечені 7 синтетичними сітками. Але ці документи описують етап, що знаходиться на іншій стадії циклу Байєра, у випадку (се) контрольної фільтрації що проводиться після декантації на переливі декантатора, тобто на прояснених розчинах, що містять дуже малу кількість тонкодисперсних частинок у суспензії. Такі методи не можуть і-й застосовуватися до розділення "рідина-тверда фаза" для суспензії що виходить з вилуговування, через -л 20 необхідність істотного збільшення фільтрувальної поверхні і сильного погіршення продуктивності, яке сталося б внаслідок цього. с» Із документа (05 5080803) (АІ САМ) відомі пристрої, що дозволяють декантирувати суспензії, введені під тиском. Однак навіть якщо такі пристрої дозволяють одержати певне зменшення часу перебування на стадії розділення "рідина-тверда фаза", він все ще залишається відносно тривалим етапом, що вимагає великих 29 об'ємів для обробки (великі промислові установки, декантатори діаметром декілька десятків метрів і т.д.) і
ГФ) збільшує небезпеку ретроградації. Ретроградація є явищем, якого потрібно уникати, оскільки вона виражається передчасним осадженням тригідрату оксиду алюмінію, який змішується з нерозчинними залишками і викидається о разом з ними.
Щоб зменшити небезпеку ретроградації через великий час перебування, потрібно обмежити пересичення 60 алюмінатного розчину розчиненим глиноземом, що виражається коефіцієнтом Кр концентрація розчиненого АІ2О- (у г/л пкр- концентрація клустичнот М.О (У піп 65 і ефективність розчину, пропорційно цьому відношенню, виявляється зниженою.
Таким чином, заявники прагнули розробити промисловий спосіб, що дозволяє одержати ефективне і швидке розділення "рідина-тверда фаза" у пульпі, що виходить з вилуговування.
Задачею винаходу є спосіб обробки бокситу вилуговуванням, звичайно згідно зі способом Байєра, що дозволяє одержати гідроксид алюмінію, який відрізняється тим, що подрібнений боксит вводять безпосередньо у виділений заздалегідь лужний розчин, призначений для повторного введення у Байєрівський цикл алюмінатного розчину, причому вказаний лужний розчин доводять до такої температури, щоб після взаємодії вказаного подрібненого бокситу і вказаного лужного розчину температура суспензії, одержаної внаслідок цього змішування, була вищою за температуру, близьку до температури кипіння при атмосферному тиску, тобто звичайно вище 952С, і переважно вищою або дорівнювати температурі кипіння при атмосферному тиску. 70 Заявники дійсно встановили, що характеристики здатності шламу, одержаного після вилуговування, до фільтрування дуже сильно погіршуються, якщо подрібнений боксит змішують у вказаному лужному розчині при кімнатній температурі і якщо суспензію, в яку він перетворюється, підтримують при температурі, близькій до кімнатної температури., навіть протягом дуже короткого часу, звичайно обмеженого декількома хвилинами.
Тільки коли температура першої взаємодії між бокситом і лужним розчином лежить вище приблизно 6020-7020, 75 принаймні вище 952С і, більш точно, вище температури кипіння, встановлене помітне покращення здатності до фільтрування. Це може також виражатися у покращенні фактора 100 (питомий опір, поділений на 100), коли температура суміші перевищує температуру кипіння лужного розчину.
Лужний розчин, що використовується у винаході, є одержаним заздалегідь лужним розчином або призначеним для повторного введення у схему розчину алюмінату, використаного у процесі Байєра; мова може йти про аліквоту розчину вилуговування (вміст каустичної соди складає переважно від 120 до 180г Ма. 20/п, звичайно 160г Ма»О/л), причому вказана аліквота не перевищує переважно 2595, ще краще 2095 загального потоку, або ще, аліквота проясненого розчину з промивача (тобто водного потоку, що виходить з промивання нерозчинних залишків після вилуговування лугом (червоного шламу)), зокрема, проясненого розчину першого промивача (вміст каустичної соди складає переважно від 40 до 120г Ма»О/л, звичайно 80г Ма»О/л). с
Температура, при якій проводиться змішування згідно з винаходом, може бути температурою попереднього о знекремнювання, якщо складу бокситу призначена така обробка (взагалі мова йде про боксит з низьким вмістом, звичайно менше 2,595, активного кремнезему). Температура, при якій проводиться попереднє знекремнювання, звичайно складає від 802 до 2002С. Для бокситів, що містять в основному гібсит, температура, при якій проводиться змішування згідно з винаходом, переважно складає від 9529 до 1082С, що дозволяє проводити о обробку при атмосферному тиску. «-
Температура, при якій проводиться змішування згідно з винаходом, може також бути температурою вилуговування, а саме температурою, що складає від 1209 до 2009С, переважно від 140 до 150907 для що) бокситів, що містять триводні оксиди (гібситові боксити або змішані боксити з низькою температурою Ге»! вилуговування), або температурою вище 200 2С, звичайно від 2202С до 2609С для бокситів, що містять
Зо моногідрати (бемітові або діаспорові боксити). Вилуговування змішаних бокситів при високій температурі може - проводитися після низькотемпературного вилуговування |дивись, наприклад, документ ЕК 2712275), у цьому випадку боксит вже провзаємодіяв з розчином алюмінату. Але в іншому випадку його проводять раніше або паралельно з низькотемпературним вилуговуванням |дивись, наприклад, документ ЕК 2715153), у цьому випадку « в однаковій мірі сприятливо може застосовуватися розчин, що пропонується у даному винаході. З7З 70 Якщо проводиться попереднє знекремнювання, і якщо температура, вибрана для попереднього с знекремнювання, вища температури кипіння розчину, цей етап повинен, як і вилуговування, проводитися в "з автоклаві, і подрібнений боксит повинен вводитися в автоклав під тиском. Незалежно від того, проводилося чи ні попереднє знекремнювання, важливо, щоб суспензія, одержана нагнітанням подрібненого бокситу у розчин, доведений до необхідної температури, була відразу ж залучена до вилуговування, не проходячи фазу -І 15 охолодження при температурі нижчій 95960.
Боксит подрібнюють переважно мокрим способом, щоб полегшити його переведення в установки (Се) знекремнювання або вилуговування. У цьому випадку подрібнення здійснюють у присутності води або, щоб сл зменшити діючі потоки, у присутності аліквоти розкладеного алюмінатного розчину, але його частка складає від 4 до 1595, переважно від 5 до 1095 повного потоку розкладеного алюмінатного розчину. Таким чином, ця мала - о частка розкладеного розчину алюмінату, який тримали протягом дуже короткого часу у контакті з подрібненим со бокситом до доведення до необхідної температури, не змінює загальний результат, що спостерігається у рамках даного винаходу, а саме, явне покращення здатності шламу до фільтрування, коли боксит вводять безпосередньо у розчин, температура якого така, що суспензія після змішування буде мати температуру вищу 9596.
В одному переважному варіанті винаходу одержаний таким чином вологий боксит доводять до наміченої (Ф) температури (попереднє знекремнювання або вилуговування), наприклад, за допомогою пари, що відбирається з з пристрою скидання тиску, коли вилуговування проводять під тиском, до того, як ввести його у баки або автоклави, призначені для попереднього знекремнювання або вилуговування. Можна також передбачити во подрібнення бокситу мокрим способом під тиском, тобто у присутності аліквоти розкладеного розчину алюмінату і при температурі вищій температури кипіння (при. атмосферному тиску) вказаного розчину.
У випадку необхідності попереднього знекремнювання (боксит з низьким вмістом активного кремнезему), подрібнений боксит змішують з аліквотою або розкладеного розчину, або проясненого розчину першого промивача, щоб одержати суспензію із вмістом сухої речовини, що складає від 200 до 1000г/л. Тривалість 65 обробки попереднім знекремнюванням та її ефективність залежать від температури, при якій підтримується одержана таким чином суміш, від вмісту сухої речовини, концентрації каустичної соди і, звичайно, від граничного рівня концентрації кремнезему. Цей останній звичайно вибирають так, щоб вагове відношення розчинний кремнезем/каустична Ма»О складало близько 0,795. Тривалість звичайно може варіюватися від десятка хвилин для змішування при 1502 з проясненим розчином першого промивача (концентрація каустику близько 40г МагО/л), призводячи до одержання суспензії із вмістом сухої речовини 1000г/л, до приблизно 8 годин для змішування при 1002 з аліквотною кількістю розчину вилуговування (концентрація каустику близько 160г МагО/л), призводячи до одержання суспензії із вмістом сухої речовини 200г/л.
Перед вилуговуванням суспензія повинна мати початковий вміст сухої речовини звичайно близько 200г/л.
Таким чином, звичайно необхідно розбавляти суспензію, одержану після обробки знекремнюванням, для 70 зменшення вмісту в ній сухої речовини. Якщо хочуть зберегти сприятливий вплив на здатність до фільтрування, викликаний змішуванням при високій температурі, це розбавлення також повинно проводитися при температурі вищій 959, переважно при температурі попереднього знекремнювання, або при температурі, проміжній між температурою попереднього знекремнювання і температурою вилуговування.
Вилуговування проводять, пропускаючи суспензію послідовно через один або декілька баків або автоклавів. 75 Пульпу доводять до бажаної температури, а потім витримують протягом часу, необхідного, щоб майже весь тригідрат, який міститься у бокситі, розчинився у розчині алюмінату. Один окремий спосіб здійснення полягає у заміні батареї баків для вилуговування одним трубчастим реактором або каскадом трубчастих реакторів; таким чином можна локально впливати на суспензію більш однорідно за температурою і концентрацією різних її складових, розчинених у лужному розчині. Так краще контролювати профілі пересичення розчинених хімічних сполук, зокрема, кремнезему, і, викликаючи осадження в певних місцях трубчастого реактора, краще контролювати розмір частинок, що фільтруються.
Крім явного покращення здатності шламу, одержаного таким чином, до фільтрування встановлено також, що швидкість осадження цього шламу також сильно підвищується.
Таким чином, можна замінити об'ємні пристрої попереднього рівня для декантації нерозчинних залишків Ге пристроями фільтрації. Якщо вилуговування проводиться під тиском, сприятливо вставити фільтрувальну стінку о у схему скидання тиску, щоб можна було використовувати рушійну силу, утворену різницею тисків по обох сторонах перегородки фільтра. Але заміщення існуючих установок фільтрами вимагає великих інвестицій, тому можна використовувати підвищення швидкості осадження, застосовуючи класичні декантатори у меншій кількості або також нові, менш об'ємні декантатори (декантатори, що працюють при атмосферному тиску або «95 декантатори, що працюють під тиском вище атмосферного).
Приклади --
Випробування, що доводять покращення здатності до фільтрування юю
Наступні приклади базуються на вилуговуванні при помірному тиску бокситів, що містять тригідрат оксиду алюмінію, головним чином у вигляді гібситу. У першому випадку мова йде про індійські боксити, що містять в Ф основному гібсит. У другому випадку мова йде про африканські боксити, що містять 8695 гібситу і 1495 беміту. В ї- обох випадках вилуговування здійснюється при температурі, близькій до 14523, протягом приблизно 10 хвилин.
Потім суспензію фільтрують, прикладаючи постійну різницю тисків по обох сторонах фільтра у 4 бари. Питомий опір ж осаду на фільтрі розрахований за наступною формулою, опублікованою у |"Зціде де Іа зерагайоп « зоїїде-Іїдціде" (Р.Кімеї - Зосієїе Егапсаїізе де їШйгайоп ІЮЕХРО - Едібоп 81). 2 , - с пе 2Арх п і охЕз у
Із пи хм? ДркИ де АР означає тиск фільтрації (тут 4 бар або 4х10УПа)
Її означає час фільтрації (с) їм о означає фільтрувальну ділянку, виражену у м? се) т означає динамічну в'язкість фільтрату, виражену у Пахс (103 сантипуаз) г М означає об'єм (у м) фільтрату, зібраного за час і, виражений у секундах м М означає масу сухого залишку на фільтрі, віднесеного на одиницю об'єму фільтрату (кг/м)
КЕ» означає опір фільтротримача при протіканні через одиницю площі; його одержують, примушуючи фільтрат се» протікати через фільтротримач площею о при витраті д і вимірюючи втрату тиску АР' між верхньою і нижньою частиною фільтротримача; таким чином, він дорівнює і виражений у м".
АРХ
"х4
ГФ) Приклад 1
ГФ Промисловий розчин алюмінату натрію з концентрацією каустичної Ма»О 16б4г/л і Кр-0,645 вводили в автоклав. Автоклав нагрівали до 1502С. Як тільки температура була досягнута, у розчин при цій температурі бр ВВодили індійський боксит, що містить тригідрат, у кількості ЗООг у 5бОмл розчину. Боксит могли нагнітати під тиском. У рамках цього випробування (що використав малі об'єми) всередині автоклава при кімнатній температурі вміщують у підвісному контейнері подрібнений боксит поза досяжністю розчину, автоклав закривають і доводять систему до потрібної температури. Як тільки вона досягнута, підвісний резервуар перекидають, щоб подрібнений боксит прийшов у контакт з розчином. бе Потім протягом 10 хвилин під тиском і температурі 1502 проводять попереднє знекремнювання одержаної таким чином суспензії.
Потім суспензію розбавляють 500мл того ж розчину алюмінату всередині автоклава і протягом 10 хвилин при тій же температурі підтримують вилуговування. Це розбавлення, також як і розбавлення тригідрату оксиду алюмінію, одержаного при вилуговуванні, знижує вміст сухої речовини з бООг/л до 50г/л.
Потім кінцеву суспензію фільтрують, щоб оцінити питомий опір відфільтрованої твердої речовини.
Відфільтрований розчин має концентрацію каустику 144г Ма»О/л і коефіцієнт пересичення Кр, що дорівнює 1,33.
Використаний фільтр є термостатованим фільтром з 90-міліметровою фільтрувальною мембраною із ПТФЕ (політетрафторетилен). Випробування на фільтрацію проводилися у режимі фронтальної фільтрації. Питомий опір, розрахований за наведеною вище формулою, в середньому дорівнює 1,2х10'м/кг. Він приблизно у 25 70 разів менший, ніж питомий опір осаду на фільтрі, одержаного у способі відомого рівня техніки, що складає близько Зх10?м/кг.
Ці відмінні результати по здатності до фільтрування виражаються в ефективності екстракції шламу на виході з вилуговування вище 1м/м2/годину.
Приклад 2
Промисловий розчин алюмінату натрію з концентрацією каустичної Ма»О 165г/л і Кр-0,71 вводили в автоклав. Автоклав нагрівали до 1502С. Як тільки температура була досягнута, у розчин при цій температурі вводили змішаний африканський боксит у кількості ЗОбг на 50Омл розчину.
Потім протягом 10 хвилин під тиском і температурі 15023 проводять попереднє знекремнювання одержаної таким чином суспензії.
Потім суспензію розбавляють 50Омл того ж розчину алюмінату всередині автоклава і підтримують вилуговування протягом 10 хвилин при тій же температурі. Це розбавлення, також як і розбавлення тригідрату оксиду алюмінію, одержаного при вилуговуванні, знижує вміст сухої речовини з бООг/л до 50г/л.
Потім кінцеву суспензію фільтрують, щоб оцінити питомий опір профільтрованої твердої речовини.
Профільтрований розчин має концентрацію каустику 157г Ма»О/л і коефіцієнт пересичення Кр, що дорівнює с 29 1,065. Досягнутий коефіцієнт Кр менший, ніж у прикладі 1, оскільки беміт не розчиняється, і його присутність Ге) сприяє ретроградації.
Питомий опір, розрахований за наведеною вище формулою, в середньому дорівнює 8х10'Ом/кг. Він приблизно у 40 разів менший, ніж питомий опір осаду на фільтрі, одержаний у способі відомого рівня техніки.
Фіг з 1 до 5 показують різні варіанти способу згідно з винаходом, завжди передбачені у рамках о вилуговування при помірному тиску і температурі, близькій до 1452С, яким передує знекремнювання при 14090. «ч-
Фіг.1 показує перший варіант здійснення, в якому подрібнений боксит 11 і аліквоту 21 розкладеного розчину 20, нагрітого і що знаходиться під тиском (С), вводять у перший автоклав А, обладнаний пристроєм о перемішування 80. Підвищення температури розкладеного розчину (розчину вилуговування) 20 одержують (о) завдяки парі 70, що відбирається з баків скидання тиску. Очевидно, якщо температури знекремнювання і вилуговування помітно розрізнюються, засіб нагрівання С буде розділений надвоє, щоб одержати, з одного боку - аліквоту 21а, доведену до температури знекремнювання, та, з іншого боку, аліквоту 215 при температурі вилуговування.
Суспензію, одержану внаслідок змішування, проведеного в автоклаві А, піддають обробці попереднім « дю знекремнюванням, шляхом витримування при перемішуванні в автоклаві А протягом однієї години. Вміст сухої -о речовини суспензії в автоклаві А складає від 200 до 100Ог/л. с Потім суспензію ЗО видаляють за допомогою засобу відкачки 90, потім проводять до автоклава :з» вилуговування В, куди її нагнітають разом із залишком розкладеного розчину 216, заздалегідь нагрітого до температури вилуговування. Через певний час витримування в автоклаві вилуговування, суспензію 40 проводять на пристрій Е розділення "рідина/тверда фаза". Переважно, цей пристрій є пристроєм фільтрації, який вмішують -1 15 у частину схеми, яка ще не знаходиться при атмосферному тиску, щоб можна було одержати різницю тисків то обох сторонах мембрани, що дорівнює щонайменше 4 бари. Таким чином, уникають також охолодження розчину (Се) і зменшують небезпеку ретроградації, яка при цьому відбувається. Щоб якнайшвидше видалити осад на фільтрі, с передбачено використовувати фільтри з автоматичним розбиранням.
У прикладі з Фіг.1 боксит подрібнюють сухим способом, а потім нагнітають в автоклав А під тиском. Приклад - 70 на Фіг.2 відрізняється від попереднього тим, що він дозволяє застосовувати подрібнення мокрим способом, який со використовується більш часто, а також більш відомі технології нагнітання суспензії під тиском: боксит 10 і воду 50 вводять у дробарку 0, пульпу 15, одержану внаслідок цього мокрого подрібнення, відкачують і закачують під тиском в автоклав А.
Однак, додавання води у прикладі 2 спричиняє зменшення концентрації каустику, звичайно, сприятливе для знекремнювання, але яке вимагає надлишкового вмісту каустику в аліквоті 216, щоб компенсувати розбавлення
ГФ) 21а і одержати у кінці розчин вилуговування з бажаною концентрацією каустику (близько 170г Ма»О/л). Таким т чином, потрібно передбачити у схемі аліквоту 216, додатковий пристрій випаровування (не показаний на Фіг.2), що дозволяє одержати необхідну надлишкову концентрацію каустику.
Схема на Фіг.3 дозволяє вирішити попередню проблему з меншими витратами: суспензію 30 видаляють за бо допомогою засобу відкачки, потім направляють на пристрій розділення "рідина-тверда фаза" (фільтр або декантатор, що працює під тиском). Фільтрат знову вводять в автоклав А знекремнювання, а тверді речовини направляють, а потім закачують в автоклав вилуговування В.
Фіг.А4 показує один варіант способу, показаного на Фіг.2: автоклав А знекремнювання замінений батареєю автоклавів А1, А2,... Ар, у кожному з яких частинки пульпи циркулюють при більш однорідному за температурою бо середовищі, тому легше контролювати осадження кремнезему і керувати гранулометричним складом одержаного осаду. Чим більший цей осад, тим більше шансів одержати у кінці суспензію, що має хороші характеристики здатності до фільтрування.
Автоклав В також замінений рядом автоклавів вилуговування ВІ, В2,...Вп. Часто декілька автоклавів необхідні, коли мова йде про досягнення досить високих температур вилуговування (більше 2002).
Фіг.5 показує спосіб, близький способу Фіг.4, при якому подрібнений вологий боксит проходить спочатку через автоклав У, в якому він доводиться до температури першого автоклава А! знекремнювання за допомогою пари 71. Ця пара може відбиратися з контуру скидання тиску або також з пристрою охолодження аліквоти 21а, у випадку, коли температура знекремнювання і температура вилуговування різні. 70 Всі або частину цих додаткових пристроїв, показаних на Фіг. з 2 до 5, можна, очевидно, комбінувати.
Один окремий спосіб здійснення полягає у заміні батареї баків або автоклавів одним трубчастим реактором або каскадом трубчастих реакторів, таким чином можна локально більш однорідно за температурою впливати на суспензію, яка містить лужний розчин, що має більш однорідну концентрацію його різних розчинених складових.
Так краще контролюють профілі пересичення розчинених хімічних сполук, зокрема, кремнезему, і, 7/5 Викликаючи осадження в певних місцях трубчастого реактора, краще контролюють розмір осаду, який повинен потім затримуватися фільтрацією.
Оптимізація профілю температури і теплових балансів при знекремнюванні або вилуговуванні може здійснюватися шляхом розміщення автоклавів батареєю, причому через автоклави, з одного боку, пропускається суспензія, а з іншого боку, вони нагріваються парою, що виходить з регулювальних вентилів, розташованих на рівні кожного реактора |дивись Фіг.1 французької заявки Мо02007, поданої 21 січня 2002). У кожному вентилі кінцева суспензія, одержана у кінці вилуговування, зазнає скидання тиску, який звільняє тепло, і пара, що виходить з вентиля, використовується для нагрівання відповідного реактора.
Можна також передбачити трубчасті теплообмінники з трьома коаксіальними циліндричними стінками, де кінцева суспензія циркулює від однієї сторони проміжної стінки, причому інша сторона стінки знаходиться у с об Контакті з розчином, що нагрівається, або суспензією, і циркулює протитечійно кінцевій суспензії.
При рівній продуктивності, заміна декантаторів установками меншого масштабу (а отже, меншої вартості), о зменшення регульованого потоку.
Небезпека ретроградації сильно знижена, що дозволяє збільшити пересичення розчину після вилуговування, і отже, збільшити ефективність декомпозиції (або також, при рівній ефективності, знизити концентрацію «се
Зо каустику у розчині).

Claims (8)

«- Формула винаходу юю
1. Спосіб вилуговування бокситу у процесі одержання гідроксиду алюмінію за методом Байєра, ї- який відрізняється тим, що подрібнений боксит вводять безпосередньо у лужний розчин (21а) виділеного заздалегідь і призначеного для повторного введення у схему Байєра алюмінату (20), причому вказаний лужний розчин (21а) доводять до такої температури, що після проведення взаємодії вказаного подрібненого бокситу і вказаного лужного розчину температура суспензії, одержаної від цього змішування, вища за температуру, « близьку до температури кипіння при атмосферному тиску, зокрема вища ніж 9520. в с
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний лужний розчин доводять до такої температури, що . після взаємодії вказаного подрібненого бокситу і вказаного лужного розчину температура суспензії, одержаної «» від цього змішування, вища або дорівнює температурі кипіння при атмосферному тиску.
3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що вказаний боксит подрібнюють у присутності аліквоти, яка складає менше 15 95, переважно менше 10 95 розчину вилуговування. -І
4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що вказаний подрібнений боксит заздалегідь нагрівають до температури, близької до температури, до якої доведений вказаний лужний розчин. і,
5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що вказаний боксит подрібнюють шляхом мокрого с подрібнення при температурі, яка перевищує 9520.
6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що вказаний лужний розчин є аліквотою розчину - вилуговування, що не перевищує 25 95, переважно 20 90 повного потоку. с»
7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що вказаний лужний розчин є аліквотою проясненого розчину з промивача нерозчинного залишку, переважно проясненого розчину з першого промивача у схемі Байєра.
8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що здійснюють попереднє знекремнення бокситу, а знекремнену суспензію піддають розділенню "рідина - тверда фаза", причому рідину повторно вводять у пристрій о знекремнювання, а тверду фазу підводять та нагнітають у пристрій вилуговування. іме) 60 б5
UAA200504941A 2002-10-25 2003-10-21 Process for bauxite leaching UA79513C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0213408A FR2846319B1 (fr) 2002-10-25 2002-10-25 Procede d'attaque de la bauxite ameliorant la filtrabilite des boues en sortie d'attaque
PCT/FR2003/003104 WO2004039729A1 (fr) 2002-10-25 2003-10-21 Procede d'attaque de la bauxite ameliorant la filtrabilite des boues en sortie d'attaque

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA79513C2 true UA79513C2 (en) 2007-06-25

Family

ID=32088297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA200504941A UA79513C2 (en) 2002-10-25 2003-10-21 Process for bauxite leaching

Country Status (13)

Country Link
US (1) US7658896B2 (uk)
EP (1) EP1558525B1 (uk)
CN (1) CN1319861C (uk)
AT (1) ATE360600T1 (uk)
AU (1) AU2003285414B2 (uk)
BR (1) BR0315592B1 (uk)
DE (1) DE60313482D1 (uk)
ES (1) ES2285217T3 (uk)
FR (1) FR2846319B1 (uk)
OA (1) OA12953A (uk)
RU (1) RU2328446C2 (uk)
UA (1) UA79513C2 (uk)
WO (1) WO2004039729A1 (uk)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU697381B2 (en) * 1994-06-07 1998-10-01 Hatch Pty Ltd Improved multi-cell heating system
FR2934852B1 (fr) * 2008-08-06 2011-06-24 Alcan Int Ltd Perfectionnement au procede bayer de production de trihydrate d'alumine, ledit procede comprenant une etape dans laquelle la liqueur sursaturee est filtree a haute temperature avant decomposition
CA2804859A1 (en) * 2010-07-09 2012-01-12 Rio Tinto Alcan International Limited Flocculent addition and mixing rate for separating a slurry
CN102580362B (zh) * 2011-01-14 2014-05-28 北京化工大学 化学絮凝法分离硝酸磷肥生产中酸不溶物的工艺流程
EP2886178A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-24 Rio Tinto Alcan International Limited Process and installation for producing alumina trihydrate by alkaline digestion of bauxite ore

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4446117A (en) * 1983-04-04 1984-05-01 Alumina Development Corporation Double digestion system to reduce formation of ferrous iron
US4511542A (en) * 1984-05-24 1985-04-16 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Bayer process production of alumina hydrate
CN1037493A (zh) * 1988-05-11 1989-11-29 建筑工程公司 氧化铝生产过程中沉积红泥的除害方法
GB8906500D0 (en) * 1989-03-21 1989-05-04 Shell Int Research Process for the production of aluminium hydroxide from bauxite
ES2042219T3 (es) * 1989-10-13 1993-12-01 Alcan International Limited Procedimiento y aparato para la decantacion de suspensiones.
US5545384A (en) * 1991-10-30 1996-08-13 Sumitomo Chemical Co., Ltd. Process for production of aluminum hydroxide from ore containing alumina
FR2732332B1 (fr) * 1995-03-31 1997-05-09 Pechiney Aluminium Procede de traitement de bauxite a trihydrate d'alumine a basse teneur en silice reactive
CN1049874C (zh) * 1996-06-28 2000-03-01 中国长城铝业公司 一种铝土矿浆预脱硅工艺方法
FR2758544B1 (fr) * 1997-01-22 1999-02-26 Pechiney Aluminium Procede ameliore de traitement de bauxites riches en monohydrate d'alumine
FR2771081B1 (fr) * 1997-11-17 1999-12-17 Pechiney Aluminium Production de trihydrate d'alumine avec controle separe de la teneur en sodium et de la granulometrie
US6086771A (en) * 1997-12-12 2000-07-11 Nalco Chemical Company Water continuous emulsion polymers for improving scale control in the bayer process
AUPP370498A0 (en) * 1998-05-25 1998-06-18 Nalco Chemical Company Dextran, starch and flocculant combination for improving red mud clarification
US6086834A (en) * 1998-06-19 2000-07-11 Alcan International Limited Process for the removal of silica from an alkaline solution containing sodium aluminate
US6528028B2 (en) * 1999-12-28 2003-03-04 Showa Denko K.K. Process for treating bauxite in which a desilication product and an insoluble residure are separately precipitated
FR2834979B1 (fr) * 2002-01-21 2004-02-20 Pechiney Aluminium Solubilisation des carbonates par recyclage des condensats lors de l'attaque sous pression des bauxites a monohydrates

Also Published As

Publication number Publication date
US7658896B2 (en) 2010-02-09
EP1558525B1 (fr) 2007-04-25
OA12953A (fr) 2006-10-13
ES2285217T3 (es) 2007-11-16
WO2004039729A1 (fr) 2004-05-13
BR0315592B1 (pt) 2011-11-16
AU2003285414A1 (en) 2004-05-25
CN1708457A (zh) 2005-12-14
FR2846319B1 (fr) 2004-12-10
BR0315592A (pt) 2005-09-06
AU2003285414B2 (en) 2007-12-20
RU2328446C2 (ru) 2008-07-10
RU2005115860A (ru) 2006-01-20
CN1319861C (zh) 2007-06-06
DE60313482D1 (de) 2007-06-06
EP1558525A1 (fr) 2005-08-03
ATE360600T1 (de) 2007-05-15
US20060051268A1 (en) 2006-03-09
FR2846319A1 (fr) 2004-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2005254281B2 (en) Improvement to the Bayer process for the production of alumina trihydrate by means of alkaline leaching of bauxite, said method comprising a predesilicification step
UA79513C2 (en) Process for bauxite leaching
EP3082992B1 (en) Settler for decanting mineral slurries and method for separating clarified liquid from thickened slurry of said mineral slurries
CA1097483A (en) Method for the separation of precipitated aluminium hydroxide from sodium aluminate solution
BR112016011377B1 (pt) processo e instalação para produzir tri-hidrato de alumina por fragmentação alcalina de minério de bauxita
US3511606A (en) Process for removing aluminate from aqueous alkali metal hydroxide solutions
US8628738B2 (en) Bayer process for producing alumina trihydrate, said process comprising a step in which the supersaturated liquor is filtered at high temperature before decomposition
WO2007112497A1 (en) Method for controlling the precipitation of alumina
CN104692434A (zh) 利用滤饼对碳酸钠溶液进行苛化处理的方法
SK125995A3 (en) Method of purifying solutions containing alkali-metal aluminates
JP4246648B2 (ja) ゼオライト化改質土の製造方法
US1687703A (en) Process for the production of clear brine or other liquors
EP0369831B1 (fr) Procédé de traitement chimique des effluents de régénération de résines échangeuses d'ions de décoloration de solutions de sucre pour leur réutilisation comme régénérant
JPH0339460Y2 (uk)
US3065051A (en) Process for the recovery of cryolite from waste gases and from the carbon bottom of an aluminum electrolytic furnace
RU2445265C1 (ru) Способ очистки алюминатных растворов от примесей
RU2004495C1 (ru) Способ производства глинозема
SU833282A1 (ru) Способ фильтровани суспензий
RU2340556C1 (ru) Способ переработки содосульфатной смеси
Odud Improvement of the clarifier with suspended sediment layer construction in water softening technological schemes
OA13269A (fr) Procédé pour réduire l'encrassement de échangeurs thermiques d'un circuit Bayer.