WO1985001040A1 - Procede de production d'un trihydroxyde d'aluminium de granulometrie grosse et reguliere - Google Patents

Procede de production d'un trihydroxyde d'aluminium de granulometrie grosse et reguliere Download PDF

Info

Publication number
WO1985001040A1
WO1985001040A1 PCT/FR1984/000195 FR8400195W WO8501040A1 WO 1985001040 A1 WO1985001040 A1 WO 1985001040A1 FR 8400195 W FR8400195 W FR 8400195W WO 8501040 A1 WO8501040 A1 WO 8501040A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
decomposition
zone
suspension
aluminate solution
alkaline aluminate
Prior art date
Application number
PCT/FR1984/000195
Other languages
English (en)
Inventor
Benoît CRISTOL
Jacques Mordini
Original Assignee
Aluminium Pechiney
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9292048&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO1985001040(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Aluminium Pechiney filed Critical Aluminium Pechiney
Priority to BR8407055A priority Critical patent/BR8407055A/pt
Publication of WO1985001040A1 publication Critical patent/WO1985001040A1/fr

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00—Compounds of aluminium
    • C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/04—Preparation of alkali metal aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • C01F7/14—Aluminium oxide or hydroxide from alkali metal aluminates
    • C01F7/144—Aluminium oxide or hydroxide from alkali metal aluminates from aqueous aluminate solutions by precipitation due to cooling, e.g. as part of the Bayer process

Definitions

  • PROCESS FOR PRODUCING A LARGE AND REGULAR ALUMINUM TRIHYDROXIDE PROCESS FOR PRODUCING A LARGE AND REGULAR ALUMINUM TRIHYDROXIDE.
  • the invention addition to patent application 82 .12412 filed on July 8, 1982 relates to a precipitation process of Al (OH) - ,, with high productivity, from a solution of alkaline aluminate, supersaturated, obtained according to Bayer's alkaline attack process for bauxites, so that an aluminum trihydroxide of coarse and regular particle size is obtained by introducing a primer, of which at most 10% of the particles produced have their smallest dimension less than 45 microns.
  • the Bayer process constitutes the essential technique for producing alumina intended to be transformed into aluminum by igneous electrolysis.
  • the bauxite is treated hot using an aqueous solution of sodium hydroxide, at an appropriate concentration, thereby provoking the solubilization of the alumina and obtaining a supersaturated solution of aluminate of sodium.
  • the supersaturated solution of sodium aluminate is generally inoculated with aluminum hydroxy designated below by the expression "primer" for the purpose of causing precipitation of an aluminum trihydroxide.
  • the aluminum trihydroxide is precipitated during the so-called decomposition operation of an aqueous sodium aluminate solution with a high concentration of caustic Na 2 O, generally having 130 to 170 grams of a ⁇ O per liter of sodium aluminate solution to decompose.
  • concentration of Na 2 o caustic should be understood to mean the total amount of Natician0 expressed in grams per liter in the sodium aluminate solution to be decomposed, in the form bound d sodium aluminate and in the free form of sodium hydroxide. According to this process, an amount is introduced into the sodium aluminate solution to be broken down.
  • the precipitation of aluminum trihydroxide is effected by the decomposition of an aqueous solution of sodium aluminate of low concentration of caustic Na 2 O, not exceeding 110 g of Na 3 per liter of solution sodium aluminate to decompose.
  • the American method consists in introducing into the solution of sodium aluminum to decompose an amount of Al (0H), playing the role of starch, a smaller amount than in the European process, generally between 100 g / 1 and 200 g / 1 of the aluminate solution to be decomposed, the decomposition taking place on the other hand at a higher temperature, such as for example 70 ° C.
  • a first process described in US Pat. No. 2,657,978, the aim of which is to promote the increase in productivity of large-sized aluminum hydroxide, relates to the introduction into two periods of aluminum trihydroxide, playing the role of primer, the first period consisting in introducing the only quantity of primer necessary for obtaining crystals of large particle size, while, in the second period, a new quantity of primer is introduced. But, through the results that. are stated, the increase in productivity appears very small and, by the same token, of little industrial interest.
  • the first phase of decomposition consists in introducing into the sodium aluminate solution a controlled quantity of a suspension of fine primer, this phase taking place at a temperature between 77 ° C and 66 ° C. Then, the second phase of decomposition processes the cooled suspension from the first phase by the introduction of a sufficient quantity of primer of larger particle size, so that the cumulative quantity of primer introduced in the two phases represents at least minus 130 g of aluminum trihydroxide per liter of solution to be decomposed, this quantity of primer generally not exceeding 400 g / l.
  • the improvement which can be observed with regard to the American process relates more to the increase in productivity than the obtaining of a really larger particle size, an improvement which appears to be the simultaneous consequence of the supersaturation of the sodium aluminate solution to decompose which depends on the attack of bauxite and on its particularly long residence time (45 to 100 hours) in the decomposition zone while a larger quantity of primer globally introduced into this solution does not manifest a decisive action.
  • the first stage of production or large particle size consists in bringing all the sodium aluminate liquor to be decomposed into contact at 70 ° C. for 11 hours with a primer constituted by particles classified very fine of aluminum trihydroxide coming from the second stage, then passing the sus ⁇ pension obtained in a classification zone making it possible to obtain, on the one hand, aluminum trihydroxide of large particle size and on the other hand, a suspension of fine particles carried out in the second stage.
  • 5 th second step during which the further decomposition of sodium aluminate (at 65 ° C) takes place, involves the addition of a very fine recycled primer to the suspension of fine particles from the first stage, then the passage in a classification zone giving a production of fine particles and a suspension of parti-
  • the process according to main patent application 82 - 12412 which consists in bringing all of the primer used into contact with all of the supersaturated alkaline aluminate solution obtained according to the Bayer process, is distinguished by the following stages: a ) in the decomposition zone of the Bayer process comprising "n" cascade stages, a suspension with a high dry matter content of at least 700 g / l of alkaline aluminate solution to be decomposed in at least one stage is created by introduction primer consisting of cris ⁇ rate of aluminum trihydroxide unselected particle size; b) after a residence time in the decomposition zone at a maximum temperature chosen in the range from 50 ° C. to 80 ° C.
  • the separated grainy part is extracted and constitutes the production of Al (0H), of large particle size and C_ - the other part separated, forming a suspension, is removed from the classification zone and joined to the remaining fraction of the suspension in circulation in the decomposition zone which has not been subject to classification, d) the suspension resulting from the operation carried out in C Forceat a solid-liquid separation, the separated solid phase constituting the primer of aluminum trihydroxide with particle size, not selected, recycled in the decomposition zone of the Bayer process.
  • the decomposition zone of the sodium aluminate solution comprises "n" decomposition stages, constituted by a first group (A) of "p” stages and a second group (B) comprising (np) stages decomposition of the alkaline aluminate solution.
  • the solution L of supersaturated alkaline aluminate to be decomposed can be introduced entirely into at least one of the decomposition stages of groups (A) or (B), for example according to L ..., L, "" .. , L. in the case of group (A). However, it can also be introduced for a part into at least one of the group decomposition stages (A) and for the other part into at least one of the group decomposition stages (B).
  • the aluminum trihydroxide of unselected particle size, acting as a primer can be introduced in whole or in part according to the same distribution as the aluminate solution, for example according to S ,, S hinder..., S in the case of group (A).
  • the dry matter concentration of the primer suspension created in at least one stage of the decomposition zone can be chosen between 800 and 2000 grams of A1 (0H), of unselected particle size, per liter of solution. sodium aluminate to decompose.
  • This suspension of primer with a high dry matter content can preferably occupy at least (n-1) stages of the decomposition zone, and it may be desirable for said suspension to occupy the (n-1) bottom last floors of the decomposition area.
  • the group (A) of the decomposition zone then consists of a single stage.
  • the primer suspension created occupies the "n" decomposition stages. Said suspension is then obtained by the simultaneous introduction into the first decomposition stage of all of the primer and of all of the alkaline aluminate solution to be decomposed.
  • the primer suspension created stays as soon as it is formed in the decomposition zone. It is maintained there at a maximum temperature chosen in the range of 50 ° C to 80 ° C for the time necessary to obtain a weight ratio (Al-, 0, dissolved) (Ja ⁇ O caustic) at most equal to 0.7.
  • the maximum temperature to which the primer suspension is subjected in the decomposition zone is chosen in the range 50 ° C to 68 ° C.
  • the maximum temperature to which the suspension created with a high dry matter content is subjected in the decomposition zone is chosen in the interval 60 ° C to 80 ° C, in at least one of the "n" decomposition stages , it may be important to practice forced cooling of said suspension circulating in the n-1 other stages of decomposition, as soon as it leaves the decomposition stage concerned, so that its maximum temperature after cooling is at most 60 ° C.
  • the separation zone (Z ⁇ ) of a fraction of the particularly fine solid particles of aluminum trihydroxide is created between the stages (np) and (n) included, or else is substituted for the one of these group decomposition stages (B).
  • This separation zone (Z ⁇ ) can be supplied by at least part of the flow of the suspension created with a high dry matter content circulating in the decomposition zone, that is to say by a more or less significant part. aunt or by the whole of said flow.
  • the separation zone (Z ⁇ ) is fed according to part L (n-3), of the flow of suspension Ln-3 circulating in the decomposition zone, while the other part L (n n-3) _ is introduced in
  • the introduction into the separation zone (Z ⁇ ) of all or part of the flow, Ln-3 for example, of the suspension created with a high dry matter content circulating in the decomposition zone, allows the extraction by frac ⁇ tion L, .., of at least 5% of the total number of fine particles with a diameter at most equal to 40 microns present in this circulating flow, while the residual suspension L ⁇ 7 is reintroduced in at least one of the stages of the decomposition zone for example in the floor (n-2).
  • the separation means used in the separation zone (Z ⁇ -) of the invention can be chosen from the group consisting of decantation, cycloning, filtration and centrifugation, used alone or in combination.
  • two separation means can be combined such as decantation-cycloning, or decantation-filtration.
  • the fraction L-. Containing the fine particles thus extracted from the flow circulating in the decomposition zone, is subjected to a treatment of known type to reduce the number of these fine particles by at least 50 ° before being recycled in at least one step of the BAYER process.
  • This treatment may possibly consist of the at least partial dissolution, that is to say of at least 50%>, of said particles, dissolution which can be carried out, for example, in one of the well-known stages of BAYER process, such as the evaporation of the decomposed and recycled alkaline aluminate solution, or even the attack on the ore, or else in the expansion stage carried out on the suspension resulting from the attack on the ore.
  • This treatment can also consist of a chemical agglomeration of the fine solid particles, so as to reduce their number by at least 50%, these agglomerated particles being able subsequently to be used, for example, as a primer in at least one of the decomposition stages (1) to (p) of group (A).
  • a fraction L, of said suspension constituted by at most 50% by volume and preferably by at most 30% by volume is withdrawn and introduced into a classification zone (C) from which the grainy part L is extracted constituting the production of Al (OH), with a large particle size obtained according to the invention, while the other part L forming a suspension, is removed from the classification zone (C) and is joined to the remaining fraction of the suspension circulating in the decomposition zone .
  • the solid phase S constitutes, according to the invention, the primer of aluminum trihydroxide of unselected particle size which is recycled in at least one stage of the zone of decomposition of the supersaturated alkaline aluminate solution.
  • the solid phase S constituting the primer of unselected particle size can be introduced in this form into the alkali aluminate solution to be decomposed or else can be in the form of a suspension previously prepared by dispersion in whole or in part. of the alkaline aluminate solution to be decomposed.
  • a minor amount of the aluminum trihyde primer is introduced into the first stage of the decomposition zone, then the remaining amount of said primer in the second stage of the decomposition.
  • the. major quantity of the primer of aluminum trihydroxide introduced into the second decomposition stage is at least equal to 70% by weight of the totality of the recycled primer.
  • the alkali aluminate solution to be decomposed is introduced entirely into the first stage of the decomposition zone.
  • the maximum temperature practiced in the first stage of the decomposition zone is chosen in the range from 65 ° C. to 80 ° C. while the maximum temperature in the second stage of the zone decomposition is chosen in the range from 50 ° C to 65 ° C.
  • FIGS 2 and 3 illustrate two particular cases of the method according to the invention.
  • the separation zone (Z, -.) Of a fraction of the particularly fine solids of aluminum trihydroxide is created within the decomposition stage of rank n-2.
  • Said separation zone is fed by the entire flow L R _3 of the suspension created with a high dry matter content circulating in the decomposition zone.
  • the fraction _. constructive Allowing the extraction of at least 5% of the total number of fine particles of diameter at most equal to 40 microns present in the flow L, in circulation is mixed with the liquid phase La leaving the separation ( D), before being recycled in a step of the BAYER process (not shown).
  • the residual suspension L ⁇ ? is reintroduced into ' : the floor (n-1) _of the decomposition zone.
  • the separation zone Z -.-. a fraction of particularly fine solid particles of aluminum trihydroxide is created between the stages (np * ) and (n) of group decomposition (B) by arranging the classifier (C) so as to create the zone there separa ⁇
  • This separation zone is then fed by the flow L (n-1), a partial fraction of the suspension created with a high dry matter content circulating in the decomposition zone.
  • the residual suspension L ⁇ 7 is separated into two streams in the classification zone (C), the first stream Lg, containing the grainy part, constitutes the production of Al (OH), of large and regular particle size, tan ⁇ dis that the other flow Le is a suspension of Al (OH), joined to the fraction of the suspension circulating in the decomposition zone, but not subject to classification.
  • the supersaturated sodium aluminate solution to be decomposed had the following composition:
  • a positive displacement pump extracting from the separation zone (Z ⁇ ) the flow L ⁇ , taken from the upper part of said zone d) of a classifier (C) supplied with suspension with a high dry matter content to due to 30% of the suspension flow entering the penultimate decomposer.
  • the underflow -. constitutes the production of aluminum trihydroxide of coarse and regular particle size, while the overflow L pursueis returned to the last decomposer.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursaturée Ld du procédé BAYER, par introduction d'amorce Sa en créant une suspension à haute teneur en matière sèche d'au moins 700 grammes par litre de solution d'aluminate alcalin à décomposer, se caractérise en ce que, dans le but d'obtenir Al(OH)3 de granulométrie grosse et régulière, on crée, dans la zone (B) de décomposition à "n" étages en cascade du procédé BAYER, une zone de séparation (Zs) de particules solides particulièrement fines de Al(OH)3, alimentée par au moins une partie L(n-3)1 du flux de suspension Ln-3 circulant dans ladite zone (B) et à partir de laquelle on extrait une fraction LS1 contenant au moins 5% du nombre total des fines particules de diamètre au plus égal à 40 microns présentes dans le flux Ln-3, tandis que la suspension résiduelle LS2 sortant de la zone de séparation Zs est réintroduite dans la zone (B) puis traite la fraction LS1 par un moyen connu pour diminuer d'au moins 50% le nombre des fines particules et la recycle dans une étape du procédé BAYER.

Description

PROCEDE DE PRODUCTION D'UN TRIHYDROXYDE D'ALUMINIUM DE GRANULOMETRIE GROSSE ET REGULIERE.
L'invention addition à la demande de brevet 82 .12412 déposée le 8 juillet 1982 concerne un procédé de précipitation de Al (OH)-,, à forte productivité, à partir d'une solution d'aluminate alcalin, sursaturée, obtenue selon le procédé Bayer d'attaque alcaline des bauxites, permet¬ tant d'obtenir, par introduction d'amorce, un trihydroxyde d'aluminium de granulométrie grosse et régulière, dont 10 % au plus des particules pro¬ duites ont leur plus petite dimension inférieure à 45 microns.
Le procédé Bayer, largement décrit dans la littérature spécialisée, et bien connu de l'homme de l'art, constitue la technique essentielle de pro- duction de l'alumine destinée à être transformée en aluminium par électro- lyse ignée. Selon ce procédé, la bauxite est traitée à chaud au moyen d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium, à concentration appropriée, provo¬ quant ainsi la solubilisation de l'alumine et l'obtention d'une solution sursaturée d'aluminate de sodium. Après séparation de la phase solide cons- tituant le résidu inattaqué (boues rouges) du minerai, la solution sursa¬ turée d'aluminate de sodium est généralement ensemencée avec de l'hydroxy- de d'aluminium désigné ci-après par l'expression "amorce" dans le but de provoquer la précipitation d'un trihydroxyde d'aluminium.
Comme cela est bien connu de l'homme de l'art, il existe plusieurs varian¬ tes industrielles de production du trihydroxyde d'aluminium par attaque alcaline Bayer des bauxites, que l'on a 1'h bitude de classer en deux ca¬ tégories, l'une sous le nom de procédé européen, l'autre sous le nom de procédé américain.
Selon le procédé européen, la précipitation du trihydroxyde d'aluminium s'effectue au cours de l'opération dite de décomposition d'une solution aqueuse d'aluminate de sodium à haute concentration en Na_0 caustique, disposant en général de 130 à 170 grammes de a^O par litre de solution d'aluminate de sodium à décomposer. Il faut entendre, dans le cadre de l'expression "concentration en Na2o caustique", la quantité totale de Na„0 exprimée en gramme par litre dans la solution d'aluminate de sodium à décomposer, se présentant sous la forme liée d'aluminate de sodium et sous la forme libre d'hydroxyde de sodium. Selon ce procédé, on introduit dans la solution d'aluminate de sodium à décomposer, une quantité ralement comprise entre 350 g/1 et 600 g/1 d'Al (OH), jouant le rôle d'amorce, la décomposition de la solution s'effectuant en général à une température au plus égale à 55° C. Un tel procédé conduit à une forte productivité d'alumine pouvant atteindre 80 g de A1_0, par litre de la solution d'aluminate de sodium, mais le trihydroxyde d'aluminium ainsi produit est généralement de fine granulométrie et donne par calcination une alumine dont la finesse est actuellement estimée gênante pour l'élec- trolyse ignée.
Selon le procédé américain, la précipitation du trihydroxyde d'aluminium s'effectue par la décomposition d'une solution aqueuse d'aluminate de so¬ dium de faible concentration en Na_0 caustique, ne dépassant pas 110 g de Na 3 par litre de solution d'aluminate de sodium à décomposer. Pour ce faire, le procédé américain consiste à introduire dans la solution d'alu¬ minate de sodium à décomposer une quantité d'Al (0H), jouant le rôle d'a- morce, quantité plus faible que dans le procédé européen, généralement comprise entre 100 g/1 et 200 g/1 de la solution d'aluminate à décomposer la décomposition s'effectuant par contre à une température plus élevée, telle que par exemple 70° C. Toutes ces conditions opératoires réunies conduisent à la production d'un trihydroxyde d'aluminium de plus grosse graπulométrie que celle obtenue par le procédé européen, qui, après clas¬ sification et calcination, donne une alumine disposant de la granulométrie actuellement souhaitée pour 1 'électrolyse ignée et connue sous l'appela- tion "Sandy Coarse". Mais, par un effet contraire, lesdites conditions opératoires provoquent une diminution de la productivité en A1..0, qui apparaît beaucoup plus faible que dans le procédé européen, se situant en général autour de 50 g d'Al^O, par litre de la solution d'aluminate, dans le cas de la production d'une alumine "Sandy Coarse". Et, il est bien connu que les tentatives d'amélioration de la productivité par diminution de la température de décomposition et l'introduction, dans la solution d'aluminate de sodium à décomposer, d'une quantité plus importante d'Al (0H), jouant, le rôle d'amorce, se soldent par la disparition de l'a¬ lumine à granulométrie "Sandy Coarse" et l'apparition d'une alumine à plus faible granulométrie.
Depuis longtemps, et comme l'atteste le grand nombre de publications dans ce domaine, de nombreuses tentatives ont été faites tant sur le procédé américain que sur le procédé européen pour trouver un procédé d'obtention
OMPI -_ ~ - de trihydroxyde d'aluminium à grosse granulométrie, disposant simul¬ tanément de la productivité du procédé européen.
Un premier procédé décrit dans le brevet américain 2 657 978, dont le but est de favoriser l'augmentation de la productivité en hydroxyde d'aluminium de forte granulométrie, concerne l'introduction en deux pé¬ riodes de trihydroxyde d'aluminium, jouant le rôle d'amorce, la première période consistant à introduire la seule quantité d'amorce nécessaire à l'obtention de cristaux de grosse granulométrie, tandis que, dans la deu¬ xième période, est introduite une nouvelle quantité d'amorce. Mais, à travers les résultats qui. sont énoncés, l'augmentation de la productivité apparaît très faible et, par la même, peu intéressante industriellement.
Un autre procédé, décrit dans le brevet américain 3 486 850, qui poursuit le but d'augmenter simultanément la productivité et la dimension des par- ticules de trihydroxyde d'aluminium, précipité à partir de la liqueur d'aluminate de sodium sursaturée, consiste à introduire en continu du trihydroxyde d'aluminium jouant le rôle d'amorce dans la solution d'alu¬ minate de sodium en circulation dans une zone de décomposition à plusieurs étages et à pratiquer un refroidissement intermédiaire entre deux étages de décomposition. Mais ce procédé se prête mal à une production de dimen¬ sion industrielle en raison du domaine de température étroit dans lequel il doit évoluer et également en raison du faible gain de productivité qui résulte de sa mise en oeuvre.
Par ailleurs, poursuivant simultanément le but d'améliorer le rendement de précipitation et la granulométrie de l'hydroxyde d'aluminium produit, un autre procédé, décrit dans le brevet français 2 440 916, préconise la décomposition en deux phases de la solution d'aluminate de sodium sursa¬ turée.
La première phase de décomposition consiste à introduire dans la solution d'aluminate de sodium une quantité contrôlée d'une suspension d'amorce fine, cette phase se déroulant à une température comprise entre 77° C et 66° C. Puis, la deuxième phase de décomposition traite la suspension re- froidie provenant de la première phase par l'introduction d'une quantité suffisante d'amorce de plus grosse granulométrie, de telle manière que la quantité cumulée d'amorce introduite dans les deux phases représente au moins 130 g de trihydroxyde d'aluminium par litre de solution à décompo¬ ser, cette quantité d'amorce ne dépassant pas en général 400g/l. Mais, l'amélioration que l'on peut constater à l'égard du procédé américain concerne plus l'augmentation de la productivité que l'obtention d'une 5 granulométrie réellement plus grosse, amélioration qui apparaît être la conséquence simultanée de la sursaturation de la solution d'aluminate de sodium à décomposer qui dépend de l'attaque de la bauxite et de son temps de séjour particulièrement long (de 45 à 100 heures) dans la zone de dé¬ composition alors qu'une plus grande quantité d'amorce globalement intro- 0 duite dans cette solution ne manifeste pas une action déterminante.
Alors que le procédé décrit dans le brevet français 2440 916 semble pré¬ coniser l'usage d'une plus grande quantité d'amorce recyclée ne dépassant pas cependant 400 g/1 de solution d'aluminate de sodium à décomposer et 5 ce, dans le but d'augmenter productivité et granulométrie des particules produites, le brevet US 4305 913 dénonce le caractère néfaste de l'usage d'une grande quantité d'amorce dans le procédé européen, allant jusqu'à exprimer que la conséquence en est la production d'un trihydorxyde d'alu¬ minium de faible granulométrie. C'est pourquoi, ce brevet préconise un Q autre procédé de décomposition par étapes d'une solution d'aluminate de sodium sursaturée qui comporte une première étape d'agglomération, une deu¬ xième étape de grossissement des agglomérats et, enfin une troisième étape de production de l'amorce, ces trois étapes étant distinctes mais en rela¬ tion, tandis que la température sous laquelle se déroule ce procédé est 5 comprise entre 74° C et 85° C et que la quantité d'amorce introduite est choisie entre 70 et 140 g/1 de solution d'aluminate de sodium à décompo¬ ser. Mais, ce procédé n'apporte pas une solution plus favorable à l'homme de l'art puisque, tout en produisant une alumine de granulométrie appa¬ remment favorable, il reste de faible productivité quand il est comparé 0 à un procédé européen.
Enfin, un autre procédé de production simultané de trihydroxyde d'alumi¬ nium de grosse et fine granulométrie, décrit dans le brevet japonais 82 - 11 821 propose la décomposition de la liqueur d'aluminate de sodium 5 en deux étapes successives. La première, étape de production ou de grosse granulométrie consiste à mettre en contact la totalité de la liqueur d'aluminate de sodium à décomposer à 70° C pendant 11 heures avec une amorce constituée par des particules classées très fines de trihydroxyde d'aluminium provenant de la deuxième étape, puis à faire passer la sus¬ pension obtenue dans une zone de classification permettant d'obtenir d'une part du trihydroxyde d'aluminium de grosse granulométrie et d'autre part une suspension de particules fines conduite dans la deuxième étape.Ce
5 te deuxième étape, au cours de laquelle s'effectue la poursuite de la décomposition d'aluminate de sodium (à 65° C), comporte l'ajout d'une amorce très fine recyclée, à la suspension de particules fines provenant de la première étape, puis le passage dans une zone de classification donnant une production de particules fines et une suspension de parti-
10 cules très fines servant d'amorce dans les deux étapes, tandis que la phase liquide décomposée est évacuée. Un tel procédé conduit hélas, à une faible productivité de trihydroxyde d'aluminium (63-,5 g d'Al 0, par litre de liqueur d'aluminate à décomposer), par rapport au procédé euro¬ péen et à une production majeure de particules fines de trihydroxyde
•1-5 d'aluminium, alors que l'electrαlyse ignée de l'alumine emploie une alu¬ mine de type "Sandy-Coarse", c'est-à-dire de grosse granulométrie.
Aussi, à travers les diverses publications connues, il apparaît que de 'nombreux moyens ont été mis en oeuvre pour tenter d'aboutir à un procédé
20 de décomposition de solution d'aluminate de sodium sursaturée disposant simultanément des seules qualités reconnues aux procédés américain et européen, c'est-ià-dire permettant la production d'une alumine de grosse granulométrie (type Sandy Coarse) avec une forte productivité. Mais, l'homme de l'art est dans l'obligation de reconnaître que les procédés 5 proposés fournissent des solutions incomplètes et peu satisfaisantes puisque, pour parvenir à une alumine de granulométrie acceptable, il faut en général, subir une perte de la forte productivité en alumine que l'homme de l'art ne peut plus accepter industriellement.
0 C'est en raison de ces inconvénients que la demanderesse, poursuivant à l'époque, ses recherches a décrit dans la demande de brevet principal n° 82 - 12412 un. procédé .de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursaturée obtenue selon le procédé Bayer d'attaque alcaline des bauxites par l'introduction au sein de ladite solution d'une quantité 5 d'amorce encore jamais pratiquée et considérée, dans l'art antérieur, comme néfaste, procédé dont le but est d'obtenir simultanément à l'échelle industrielle, une productivité élevée en trihydroxyde d'aluminium par l'amélioration du rendement de décomposition de 1'aluminate alcalin et. un trihydroxyde d'aluminium cristallisé, de grosse granulométrie, dont 10 ?ά au plus des particules produites ont leur plus petite dimension inférieure à 45 microns.
Le procédé selon la demande principale de brevet 82 - 12412, qui consiste à mettre en contact la totalité de l'amorce utilisée avec la totalité de la solution d'aluminate alcalin sursaturée obtenue selon le procédé Bayer, se distingue par les étapes suivantes : a) dans la zone de décomposition du procédé Bayer comportant "n" étages en cascade, on crée une suspension à haute teneur en matière sèche d'au moins 700 g/1 de solution d'aluminate alcalin à décomposer dans au moins un étage par introduction d'amorce constituée par des cris¬ taux de trihydroxyde d'aluminium de granulométrie non sélectionnée ; b) après un temps de séjour dans la zone de décomposition à une tempéra- ture maximale choisie dans l'intervalle de 50° C à 80° C jusqu'à l'ob¬ tention d'un rapport pondéral A1?0, dissoute/Na„0 caustique au plus égal à 0,7, on prélève une fraction constituée par au plus 50 % en volume de la suspension à haute teneur en matière sèche en circula¬ tion dans la zone de décomposition ; c) puis, après le dit prélèvement, on introduit ladite fraction dans une zone de classification dont : C. - la partie grenue séparée est extraite et constitue la production d'Al (0H), de grosse granulométrie et C_ - l'autre partie séparée, formant une suspension, est retirée de la zone de classification et jointe à la fraction restante de la suspension en circulation dans la zone de décomposition qui n'a pas été soumise à la classification, d) on soumet la suspension résultant de l'opération effectuée en C„ à une séparation solide-liquide, la phase solide séparée constituant l'amorce de trihydroxyde d'aluminium de granulométrie, non sélection¬ née, recyclée dans la zone de décomposition du procédé Bayer.
Depuis lors, la demanderesse persévérant dans ses recherches à trouvé et mis au point un procédé, perfectionnement du procédé précité, diminuant le nombre de particules très fines d'hydroxyde d'aluminium en circulation dans la zone de décomposition et conduisant d'une part à une meilleure
Figure imgf000008_0001
maitrise de la granulométrie des particules grosses de trihydroxyde d'alu¬ minium et d'autre part à une importante amélioration de productivité du- dit trihydroxyde d'aluminium.
Selon l'invention, addition à la demande de brevet 82-12412, le procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursaturée obtenue selon le procédé BAYER d'attaque alcaline des bauxites comportant au moins une zone de décomposition disposant de "n" étages en cascade, avec introduction d'amorce en créant une suspension à haute teneur en matière sèche d'au moins 700 grammes par litre de solution d'aluminate alcalin à décomposer, se caractérise en ce que, dans le but d'obtenir un trihydro¬ xyde d'aluminium de granulométrie grosse et régulière, dont 10 % au plus des particules produites ont leur plus petite dimension inférieure à 45 microns, on crée, dans au moins l'une des zones de décomposition du procé¬ dé BAYER comportant les "n" étages en cascade, une zone de séparation de particules solides particulièrement fines de trihydroxyde d'aluminium, qui est alimentée par au moins une partie du flux de suspension circulant dans ladite zone de décomposition et à partir de laquelle on extrait une fraction contenant au moins 5 % du nombre total desdites fines particules de diamètre au plus égal à 40 microns présentes dans le flux circulant dans la zone de décomposition, tandis que la suspension résiduelle sortant de la zone de séparation est réintroduite dans la zone de décomposition, puis . en ce que on traite la fraction contenant les fines particules ainsi ex¬ traites pour diminuer d'au moins 50 % le nombre de ces fines particules présentes dans ladite fraction et la recycle après ledit traitement dans une étape au moins du procédé BAYER.
Pour faciliter la description ultérieure de l'invention, il est nécessaire de rappeler que la teneur en matière sèche de la suspension créée par l'introduction de l'amorce dans la solution d'aluminate alcalin sursaturée à décomposer s'exprime en gramme de trihydroxyde d'aluminium sec par litre de ladite solution, tandis que la concentration en Na-,0 caustique en gram¬ me par litre de la solution d'aluminate de sodium exprime, comme cela est bien connu, la quantité totale de Na„0 présent dans ladite solution sous la forme liée d'aluminate de sodium et sous la forme libre d'hydroxyde de sodium. Dès lors que ces définitions sont rappelées, la description de l'inven¬ tion est faite à l'aide d-'un schéma général d'une installation de pro¬ duction du trihydroxyde d'aluminium selon l'invention et représenté par la figure 1.
Selon cette figure, la zone de décomposition de la solution d'aluminate de sodium comporte "n" étages de décomposition, constituée par un premier groupe (A) de "p" étages et un deuxième groupe (B) comportant (n-p) étages de décomposition de la solution d'aluminate alcalin.
La solution L , d'aluminate alcalin sursaturée à décomposer peut être introduite en totalité dans l'un au moins des étages de décomposition des groupes (A) ou (B), par exemple selon L ... , L,«» .., L. dans le cas du groupe (A) . Mais elle peut également être introduite pour une partie dans l'un au moins des étages de décomposition du groupe (A) et pour l'autre partie dans l'un au moins des étages de décomposition du groupe (B). De même, le trihydroxyde d'aluminium de granulométrie non sélectionnée, jouant le rôle d'amorce, peut être introduit en tout ou partie selon la même répartition que la solution d'aluminate, par exemple selon S ,, S „..., S dans le cas du groupe (A).
Au cours de ses recherches, la demanderesse a mis en évidence qu'il était possible de créer une suspension à haute teneur en matière sèche, d'au moins 700 g/1 de solution d'aluminate alcalin à décomposer, par intro- duction d'amorce constituée par des cristaux de trihydroxyde d'aluminium de granulométrie non sélectionnée, c'est-à-dire de granulométrie à large distribution, une telle suspension conduisant simultanément à l'obtention d'une alumine de grosse granulométrie du type "Sandy Coarce" avec une forte productivité.
Préférentiellement, la concentration en matière sèche de la suspension d'amorce créée dans au moins un étage de la zone de décomposition, peut être choisie entre 800 et 2000 grammes de A1(0H), de granulométrie non sélectionnée, par litre de solution d'aluminate de sodium à décomposer.
Cette suspension d'amorce à haute teneur en matière sèche peut occuper préférentiellement au moins (n-1) étages de la zone de décomposition, et il peut être souhaitable que ladite suspension occupe les (n-1) der- niers étages de la zone de décomposition. Dans ce dernier cas, le groupe (A) de la zone de décomposition est alors constitué d'un seul étage.
Mais il peut être intéressant que la suspension d'amorce créée, à haute teneur en matière sèche, occupe les"n"étages de décomposition. Ladite suspension est alors obtenue par l'introduction simultanée dans le pre¬ mier étage de décomposition de la totalité de l'amorce et de la totalité de la solution d'aluminate alcalin à décomposer.
La suspension d'amorce créée, à haute teneur en matière sèche, séjourne dès sa formation, dans la zone de décomposition. Elle s'y trouve maintenue à une température maximale choisie dans l'intervalle de 50° C à 80° C pendant le temps nécessaire à l'obtention d'un rapport pondéral (Al-,0, dissoute)(Ja^O caustique) au plus égal à 0,7. Préférentiellement, la tem- pérature maximale à laquelle est soumise la suspension d'amorce dans la zone de décomposition est choisie dans l'intervalle 50° C à.68°C.
Mais quand la température maximale à laquelle est soumise la suspension créée à haute teneur en matière sèche dans la zone de décomposition est choisie dans l'intervalle 60° C à 80° C, dans l'un au moins des "n" étages de décomposition,, il peut se révéler important de pratiquer un refroidissement forcé de ladite suspension circulant dans les n-1 autres étages de la décomposition, dès sa sortie de l'étage de décomposition concerné, de telle manière que sa température maximale après refroidis- sèment soit au plus de 60° C.
Selon l'invention, la zone de séparation (Zς) d'une fraction des parti¬ cules solides particulièrement fines de trihydroxyde d'aluminium est créée entre les étages (n-p) et (n) compris, ou encore est substituée à l'un de ces étages de décomposition du groupe (B). Cette zone de séparation (Zς) peut être alimentée par au moins une partie du flux de la suspension créée à haute teneur en matière sèche circulant dans la zone de décomposition, c'est-à-dire par une partie plus ou moins impor¬ tante ou par la totalité dudit flux.
Dans le cas de la figure 1, la zone de séparation (Zς) est alimentée selon la partie L(n-3), du flux de suspension Ln-3 circulant dans la zone de décomposition, tandis que l'autre partie L(n-3)_ est introduite dans
Figure imgf000011_0001
l'étage de décomposition (n-2) suivant.
L'introduction dans la zone de séparation (Zς) de tout ou partie du flux, Ln-3 par exemple, de la suspension créée à haute teneur en matière sèche circulant dans la zone de décomposition, permet l'extraction par la frac¬ tion L,.., d'au moins 5 % du nombre total des particules fines de diamètre au plus égal à 40 microns présentes dans ce flux en circulation, tandis que la suspension résiduelle Lς7 est réintroduite dans au moins l'un des étages de la zone de décomposition par exemple dans l'étage (n-2).
Dans certain cas, il peut être souhaitable d'extraire 5 % à 40 % et pré¬ férentiellement de 10 à 20 % du nombre total de fines particules de dia¬ mètre au plus égal à 40 microns présentes dans le flux circulant dans la zone de décomposition de la solution d'aluminate alcalin sursaturée.
Le moyen de séparation pratiqué dans la zone de séparation (Z<-) de l'in¬ vention, peut être choisi dans le groupe constitué par la décantation, le cyclonage, la filtration et la centrifugation, utilisés seuls ou en combinaison. C'est ainsi, par exemple, que peuvent être combinés deux moyens de séparation tels que décantation-cyclonage, ou décantation- filtration.
La fraction L-., contenant les fines particules ainsi extraites du flux circulant dans la zone de décomposition, est soumise à un traitement de type connu pour diminuer d'au moins 50 °ά le nombre de ces particules fines'avant d'être recyclé dans une étape au moins du procédé BAYER.
Ce traitement peut consister, éventuellement, en la dissolution au moins partielle, c'est-à-dire d'au moins 50 %>, desdites particules, dissolution qui peut être réalisée, par exemple, dans l'une des étapes bien connues du procédé BAYER, telle que à l'évaporation de la solution d'aluminate alcalin décomposée et recyclée, ou encore à l'attaque du minerai, ou bien dans l'étape de détente pratiquée sur la suspension résultant de l'attaque du minerai.
Ce traitement peut également consister en une agglomération chimique des fines particules solides, de façon à réduire leur nombre d'au moins 50 %, ces particules agglomérées pouvant par la suite être utilisées, par exemple, comme amorce dans l'un au moins des étages de décomposition (1) à (p) du groupe (A).
Dès lors que la suspension créée à haute teneur en matière sèche a sé- journé pendant le temps nécessaire dans la zone de décomposition et qu'elle a subi pour tout ou partie dans ladite zone la séparation selon l'invention, une fraction L , de ladite suspension constituée par au plus 50 % en volume et, de préférence, par au plus 30 ?ό en volume, est prélevée et introduite dans une zone de classification (C) dont la partie grenue L est extraite en constituant la production d'Al(OH), de grosse granulométrie obtenue selon l'invention, tandis que l'autre partie L formant une suspension, est retirée de la zone (C) de classification et est jointe à la fraction restante de la suspension circulant dans la zone de décomposition.
La suspension L provenant de la zone de décomposition, sans passer par la zone de classification (C), est alors soumise à une séparation solide- liquide en (D), la phase liquide L étant envoyée vers la section sui¬ vante du procédé BAYER, tandis que la phase solide S constitue, selon l'invention, l'amorce de trihydroxyde d'aluminium de granulométrie non sélectionnée qui est recyclée dans au moins un étage de la zone de dé¬ composition de la solution d'aluminate alcalin sursaturée.
La phase solide S constituant l'amorce de granulométrie non sélectionnée peut être introduite sous cette forme dans la solution d'aluminate alcalin à décomposer ou bien peut l'être sous la forme d'une suspension préala¬ blement préparée par dispersion dans tout ou partie de la solution d'a- luminate alcalin à décomposer.
Selon une variante, on introduit une quantité mineure de l'amorce de trihy¬ droxyde d'aluminium dans le premier étage de la zone de décomposition, puis, la quantité restante de ladite amorce dans le deuxième étage de la décomposition.
En général, la. quantité majeure de l'amorce du trihydroxyde d'aluminium introduite dans le deuxième étage de décomposition est au moins égale à 70 ?ό en poids de la totalité de l'amorce recyclée. Selon cette même variante, la solution d'aluminate alcalin à décomposer est introduite en totalité dans le premier étage de la zone de décompo¬ sition. Mais, il s'est révélé également intéressant d'introduire dans le premier étage de la zohe de décomposition au moins 20 % en volume de la solution d'aluminate alcalin à décomposer tandis que le volume res¬ tant de ladite solution d'aluminate alcalin est introduite dans le deu¬ xième étage de la zone de décomposition.
Dès lors, et selon la variante précitée, la température maximale prati¬ quée dans le premier étage de la zone de décomposition est choisie dans l'intervalle de 65° C à 80° C tandis que la température maximale dans le deuxième étage de la zone de décomposition est choisie dans l'intervalle allant de 50° C à 65° C.
Les figures 2 et 3 illustrent deux cas particuliers du procédé selon l'invention.
Selon la figure 2, la zone de séparation (Z,-.) d'une fraction des particu¬ les solides particulièrement fines de trihydroxyde d'aluminium est créée au sein de l'étage de décomposition de rang n-2..
Ladite zone de séparation, est alimentée par la totalité du flux LR_3 de la suspension créée à haute teneur en matière sèche circulant dans la zone de décomposition.
La fraction _.„, permettant l'extraction d'au moins 5 % du nombre total des particules fines de diamètre au plus égal à 40 microns présentes dans le flux L ,en circulation est mélangée avec la phase liquide La sortant de la séparation (D) , avant d'être recyclée dans une étape du procédé BAYER (non représentée).
La suspension résiduelle Lς? est réintroduite dans':1'étage (n-1)_de la zone de décomposition.
Selon la figure 3, la zone de séparation Z,,-.-. d'une fraction des parti¬ cules solides particulièrement fines de trihydroxyde d'aluminium est créée entre les étages (n-p*) et (n) de décomposition du groupe (B) en aménageant le classificateur (C) de façon à y créer la zone de sépara¬
Figure imgf000014_0001
Cette zone de séparation est alors alimentée par le flux L (n-1), fraction partielle de la suspension créée à haute teneur en matière sèche circulant dans la zone de décomposition.
La suspension résiduelle Lς7 est séparée en deux flux dans la zone de classification (C), le premier flux Lg, contenant la partie grenue, cons- titue la production d'Al (OH), de granulométrie grosse et régulière, tan¬ dis que l'autre flux Le est une suspension de Al (OH), jointe à la frac¬ tion de la suspension circulant dans la zone de décomposition, mais non soumise à la classification.
Les caractéristiques essentielles de l'invention seront mieux perçues grâce à la description de l'exemple ci-dessous :
EXEMPLE 1
On a étudié la décomposition d'une solution industrielle d'aluminate de sodium sursaturée à décomposer qui a été produite par l'attaque BAYER à 245°C d'un mélange équipondéral d'une bauxite africaine et d'une bauxite française qui avaient les compositions suivantes en pour cent en poids :
Figure imgf000015_0001
La solution d'aluminate de sodium sursaturée à décomposer avait la com¬ position suivante :
-SÏÏR£^ __ O PI ~" "" Na„0 caustique 160 g/1 Na„0 carbonate 22 g/1
A1203 184 g/1 C organique 15 g/1 chlore 5 g/1 carbone oxalique 0,25 g/1
Une faible partie, à savoir 0,1 m3/h de la solution d'aluminate de sodium était prélevée dans une installation BAYER et introduite dans une unité pilote de décomposition qui était constituée par : a) un bac de 0,1 m3 représentant le groupe (A) dans lequel on effec¬ tuait la préparation de la suspension à haute teneur en matière sèche en mettant en présence, en continue, la totalité de l'amor¬ ce et la totalité de la solution d'aluminate alcalin à décomposer b) d'une cascade de 6 déco poseurs - constituant le groupe (B),de
1 m3 chacun, de hauteur utile 1 m, agités par deux niveaux d'hé¬ lices tripales, le premier décomposeur étant alimenté à l'aide d'une pompe à partir du bac de 0,1 m3 du groupe (A). Le transfert de la suspension du premier décomposeur au sixième décomposeur de la zone (B) était effectué au moyen de tubes plongeurs, pré¬ levant à mi-hauteur d'un bac pour alimenter le bac suivant, et ceci de proche en proche c) d'une zone de séparation (ZJ formée :
- cl - d'une virole cylindrique ayant un diamètre de 0,33 m et une hauteur immergée de 0,21 m créant une zone calme, placée coaxialement dans la partie supérieure de l'avant dernier décomposeur du groupe (B) etdans la zone d'aspiration de l'agitation précitée
- c2 - d'une pompe volumétrique extrayant de la zone de séparation (Zς)le flux Lς, prélevé dans la partie supérieure de ladite zone d) d'un classificateur (C) alimenté en suspension à haute teneur en matière sèche à raison de 30 % du débit de suspension entrant dans l'avant dernier décomposeur. La sous-verse -. constitue la production de trihydroxyde d'aluminium de granulométrie grosse et régulière, tandis que la surverse L„ est renvoyée dans le dernier décomposeur. e) d'un filtre (D) à bande alimenté en suspension Ln par pompe à partir du dernier décomposeur, le gâteau S du filtre constituant l'amorce recyclée dans le bac du groupe (A) destiné à la prépara¬ tion de la suspension de trihydroxyde d'aluminium à haute teneur en matière sèche.
Les conditions de marche dudit pilote selon l'inventibn sont rassemblées dans le tableau I ci-après ainsi que celles pratiquées dans la demande de brevet principal n° 82-12412 à titre de comparaison.
TABLEAU I
Invention Témoin
/ GROUPE A Bac 0.1 m 60°C 65°C
GROUPE B
TEMPERATURES ' Décomposeur 1 60°C 65°C Décomposeur 2 59αC 64°C Décomposeur 3 58°C 63αC Décomposeur 4 57°C 62°C Décomposeur 5 56°C 61°C Décomposeur 6 55°C 60°C
Débit de la solution d'aluminate de sodium à décomposer : L , m /h 0,1 0,1
Quantité d'amorce sèche introduite par litre d'aluminate de sodium : S g/1 950 95.0 cl
Débit de fraction Lς, contenant les fines particules éliminées en m^/h 0,012 0 Débit de la suspension résiduelle L,-..-. en m /h 0,138 0,150
Vitesse de remontée de la suspension dans la pas de virole formant la zone de séparation Zς en m/h 0,15 virole
Débit d'alimentation en suspension L -, du classificateur en m^/h 0,045 0,045
Débit d'une liqueur décomposée pour dilution de la suspension dans le classificateur en πvVh 0,020 0,010
Débit de la sous-verse p du classificateur en m-Vh (moyenne) 0,012 0,011
Débit de la suspension Le sortant du classifi¬ cateur en ee /h 0,053 0,044 Les résultats obtenus ont été rassemblés dans le tableau II ci-après
TABLEAU II
Figure imgf000018_0001
Ainsi, il peut être constaté que la mise en oeuvre du procédé selon l'in¬ vention entraine, par comparaison avec la demande de brevet principal 82 - 12412, non seulement une substantielle amélioration de la régularité granulométrique de l'alumine produite, mais encore un gain de productivité important, malgré la perte d'alumine correspondant à l'élimination de de particules fines par Lς, et grâce à une possible diminution de la température de décomposition.

Claims

REVENDICATIONS
1°/ Procédé de décomposition, selon la première revendication de la de¬ mande de brevet 82 - 12412, d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée obtenue selon le procédé BAYER d'attaque alcaline des bauxites com¬ portant au moins une zone de décomposition disposant de "n" étages en cascade, avec introduction d'amorce en créant une suspension à haute teneur en matière sèche d'au moins 700 grammes par litre de solution d'aluminate alcalin à décomposer, caractérisé en ce que, dans le but d'obtenir un trihydroxyde d'aluminium de granulométrie grosse et régu¬ lière, dont 10 % au plus des particules produites ont leur plus petite dimension inférieure à 45 microns, on crée, dans au moins l'une des zones de décomposition du procédé BAYER comportant les "n" étages en cascade, une zone de séparation de particules solides particulièrement fines, de trihydroxyde d'aluminium, qui est alimentée par au moins une partie du flux de suspension circulant dans ladite zone de décomposition et à partir de laquelle on extrait une fraction contenant au moins 5 % du nombre total desdites fines particules de diamètre au plus égal à 40 microns présentes dans le flux circulant dans la zone de décomposi¬ tion, tandis que la suspension résiduelle sortant de la zone de sépara¬ tion est réintroduite dans la zone de décomposition, puis en ce qu'on traite la fraction contenant les fines particules ainsi extraites pour diminuer d'au moins 50 % le nombre de ces fines particules présentes dans ladite fraction et la recycle après ledit traitement dans une étape au moins du procédé BAYER.
2°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée selon la revendication 1, caractérisé en ce que la suspension à haute teneur en matière sèche, créée dans au moins un étage de la zone de dé¬ composition, a une concentration en matière sèche préférentiellement choisie entre 800 et 2000 g de A1(0H), de granulométrie non sélectionnée par litre de solution d'aluminate de sodium à décomposer.
3°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la suspension créée à haute teneur en matière sèche occupe préférentiellement au moins n-1 étages de décomposition. 4°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée selon la revendication 3, caractérisé en ce que la suspension créée à haute teneur en matière sèche occupe préférentiellement au moins les n-1 derniers étages de décomposition.
5°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la suspension créée à haute teneur en matière sèche occupe les n étages de décomposition et est obtenue par introduction simultanée dans le premier étage de décomposition de la totalité de l'amorce recyclée et de la totalité de la solution d'aluminate alcalin à décomposer.
6°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la température maximale pratiquée dans la zone de décomposition est choisie dans l'intervalle 50° C à 80° C.
7°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la température maximale pratiquée dans la zone de décomposition est choisie dans l'intervalle 50° C à 68° C.
8°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la température maximale pratiquée dans la zone de décomposition est choisie dans l'intervalle 60 à 80° C.
9°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée, selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on effectue un r'e- froidissement forcé de la suspension créée à haute teneur en matière sè¬ che circulant dans la zone de décomposition.
10°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursatu¬ rée selon la revendication 9, caractérisé en ce que la température de la suspension à haute teneur en matière sèche circulant dans la zone de dé¬ composition après refroidissement forcé est au plus de 60° C.
Figure imgf000021_0001
11°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la zone de séparation d'une fraction des particules solides par¬ ticulièrement fines de trihydroxyde d'aluminium est créée entre les étages (n-p) et (n) compris.
12°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la zone de séparation d'une fraction des particules solides par- ticulièrement fines de trihydroxyde d'aluminium est substituée à l'un des étages de décomposition (n-p) et (n) compris.
13°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la zone de séparation d'une fraction des particules solides par¬ ticulièrement fines de trihydroxyde d'aluminium est alimentée par au moins» une partie du flux de la suspension créée à haute teneur en matière sèche circulant dans la zone de décomposition.
14°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que, lorsque la zone de séparation est alimentée par une partir du flux de la suspension circulant dans la zone de décomposition, l'autre partie de ladite suspension est introduite dans l'étage de décomposition suivant.
15°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que la suspension résiduelle sortant de la zone de séparation est réintroduite dans au moins l'un des étages de la zone de décomposition.
16°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'on extrait 5 % à 40 %. et préférentiellement de 10 % à' 20. % du nom- bre total de fines particules de diamètre au plus égal à 40 microns pré¬ sentes dans le flux circulant dans la zone de décomposition de la solu¬ tion d'aluminate alcalin sursaturée. 17°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que le moyen de séparation pratiqué dans' la zone de séparation peut être choisi dans le groupe constitué par la décantation, le cyclonage, la filtration et la centrifugation, utilisés seuls ou en combinaison.
18°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que la fraction contenant les fines particules extraites du flux circulant dans la zone de décomposition, est soumise à un traitement de type connu pour diminuer d'au moins 50 % le nombre de ces particules fines avant d'être recyclé dans une étape au moins du procédé BAYER.
19°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa- turée selon la revendication 18, caractérisé en ce que le traitement pour diminuer d'au moins 50 % le nombre de particules fines consiste en leur dissolution au moins partielle dans l'un des étages du procédé BAYER choisie dans le groupe formé par l'évaporation de la solution d'a¬ luminate alcalin décomposée et recyclée, ou encore l'attaque du minerai, ou bien l'étape de détente pratiquée sur la suspension résultant de l'at¬ taque du minerai.
20°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon la revendication 18, caractérisé en ce que le traitement pour diminuer d'au moins 50 % le nombre de particules fines consiste en une agglomération chimique des fines particules solides, ces particules agglomérées pouvant être utilisées, comme amorce dans l'un au moins des étages de décomposition (1) à (p).
21°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que, dès lors que la suspension créée à haute teneur en matière sèche a séjourné pendant le temps nécessaire dans la zone de décomposition et qu'elle a subi pour tout ou partie dans la zone la séparation, une frac- tion de ladite suspension- constituée par au plus 50 °O en volume et, de préférence, par au plus 30 % en volume, est prélevée et introduite dans une zone de classification dont la partie grenue est extraite en constituant la production d'Al(OH), de grosse granulométrie, tandis que l'autre partie formant une suspension,- est retirée de la zone de classi¬ fication et est jointe à la fraction restante de la suspension circulant dans la zone de décomposition.
22°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisé en ce que la suspension provenant de la.zone de décomposition, sans passer par la zone de classification est soumise à une séparation solide- liquide, la phase liquide étant envoyée vers la section suivante du pro¬ cédé BAYER, tandis que la phase solide constitue l'amorce de trihydroxyde d'aluminium de granulométrie non sélectionnée qui est recyclée dans au moins un étage de la zone de décomposition de la solution d'aluminate alcalin sursaturée.
23°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 22, caractérisé en ce que la phase solide constituant l'amorce, de granulométrie non sélec¬ tionnée, est introduite sous cette forme dans la solution d'aluminate alcalin à décomposer.
24°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 23, caractérisé en ce que la phase solide constituant l'amorce, de granulométrie non sélec- tionnée, est introduite sous la forme d'une suspension préalablement pré¬ parée par dispersion dans tout ou partie de la solution d'aluminate alca¬ lin à décomposer.
25°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa- turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 24, caractérisé en ce qu'on crée la suspension à haute teneur en matière sèche par introduc¬ tion d'une quantité majeure de l'amorce A1(0H), dans le deuxième étage de décomposition, tandis que la quantité restante de l'amorce A1(0H), est introduite dans le premier étage de décomposition.
26°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon la revendication 25, caractérisé en ce que la quantité a- jeure de l'amorce A1(0H), introduite dans le deuxième étage de décompo¬ sition est au moins égale à 70 % en poids de la totalité de l'amorce recyclée.
27°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa- turée selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'on introduit la totalité de la solution d'aluminate alcalin à décomposer dans le premier étage de la zone de décomposition.
28°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa- turée selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'on introduit 20 % en volume de la solution d'aluminate alcalin à décomposer dans le pre¬ mier étage de la zone de décomposition tandis que le volume restant de la solution d'aluminate à décomposer est introduit dans le deuxième étage de la zone de décomposition.
29°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon la revendication 25, caractérisé en ce que la température maximale pratiquée dans le premier étage de la zone de décomposition est choisie dans l'intervalle 65° C à 80° C et la température maximale dans le deuxième étage de la zone de décomposition est choisie dans l'inter¬ valle 50° C à 65° C.
30°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa- turée selon l'une quelconque des revendications 1 à 29, caractérisé en ce que la zone de séparation d'une fraction des particules solides par¬ ticulièrement fines de trihydroxyde d'aluminium est créée au sein de l'é¬ tage de décomposition de rang n-2, en ce que ladite zone de séparation est alimentée par la totalité du flux de la suspension créée à haute teneur en matière sèche circulant dans la zone de décomposition, en ce que la fraction L_, permettant l'extraction d'au moins 5 % du nombre to¬ tal des particules fines de diamètre au plus égal à 40 microns présentes dans le flux en circulation dans la zone de décomposition est mélangée avec la phase liquide sortant de la séparation, avant d'être recyclée, dans une étape du procédé BAYER et en ce que la suspension résiduelle restante est réintroduite dans l'étage (n-1) de la zone de décomposition. 31°/ Procédé de décomposition d'une solution d'aluminate alcalin sursa¬ turée selon l'une quelconque des revendications, là 29, caractérisé en ce que la zone de séparation d'une fraction des particules solides particu¬ lièrement fines de trihydroxyde d'aluminium est créée entre les étages (n-p) et (n)' de décomposition en aménageant la classificateur de façon à y créer ladite zone de séparation.
PCT/FR1984/000195 1983-09-05 1984-09-04 Procede de production d'un trihydroxyde d'aluminium de granulometrie grosse et reguliere WO1985001040A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BR8407055A BR8407055A (pt) 1983-09-05 1984-09-04 Processo de producao de um triidroxido de aluminio de granulometria grande e regular

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8314294 1983-09-05
FR8314294A FR2551429B2 (fr) 1983-09-05 1983-09-05 Procede de production d'un trihydroxyde d'aluminium de granulometrie grosse et reguliere

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1985001040A1 true WO1985001040A1 (fr) 1985-03-14

Family

ID=9292048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1984/000195 WO1985001040A1 (fr) 1983-09-05 1984-09-04 Procede de production d'un trihydroxyde d'aluminium de granulometrie grosse et reguliere

Country Status (20)

Country Link
US (1) US4614642A (fr)
JP (1) JPS60502099A (fr)
AU (1) AU568155B2 (fr)
BR (1) BR8407055A (fr)
CA (1) CA1252606A (fr)
CH (1) CH662336A5 (fr)
DE (1) DE3432473C3 (fr)
ES (1) ES8505318A2 (fr)
FR (1) FR2551429B2 (fr)
GB (1) GB2146012B (fr)
GR (1) GR80280B (fr)
HU (1) HU200572B (fr)
IE (1) IE57701B1 (fr)
IT (1) IT1178508B (fr)
NL (1) NL8402664A (fr)
NO (1) NO851239L (fr)
PH (1) PH19829A (fr)
WO (1) WO1985001040A1 (fr)
YU (1) YU44877B (fr)
ZA (1) ZA846926B (fr)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0626930A1 (fr) * 1992-02-19 1994-12-07 Comalco Aluminium, Ltd. Amelioration dans la production de l'alumine
FR2709302A1 (fr) * 1993-08-26 1995-03-03 Pechiney Aluminium Procédé de fabrication de trihydrate d'alumine à teneur en sodium et granulométrie réglées.
FR2782710A1 (fr) * 1998-09-02 2000-03-03 Pechiney Aluminium Procede de controle granulometrique dans une chaine de decomposition du circuit bayer, incluant une phase d'agglomeration
WO2007009376A1 (fr) * 2005-07-18 2007-01-25 China Aluminum International Engineering Corporation Limited Procede pour augmenter la teneur en solides dans de la pulpe de minerai
EP2608862A1 (fr) * 2010-08-13 2013-07-03 Rio Tinto Alcan International Limited Appareil et procédé pour raffiner un bain de traitement par sédimentation

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2573414B1 (fr) * 1984-11-22 1989-12-01 Pechiney Aluminium Procede de mise en oeuvre d'un amorcage en deux temps pour l'obtention d'alumine a gros grains
US5163973A (en) * 1990-02-14 1992-11-17 Alcan Internatinal Limited Process for producing low soda alumina
US5158577A (en) * 1990-02-14 1992-10-27 Alcan International Limited Process for precipitating alumina from Bayer process liquor
US5102426A (en) * 1990-02-14 1992-04-07 Alcan International Limited Process for precipitating alumina from bayer process liquor
WO1997017293A1 (fr) * 1995-11-07 1997-05-15 Cytec Technology Corp. Reduction des impuretes dans le trihydrate d'alumine produit par procede bayer
US20050126880A1 (en) * 2002-02-20 2005-06-16 Iannello Richard J. Counter/tabletop alignment note feeder
CN110127737B (zh) * 2019-07-01 2023-09-19 济源职业技术学院 拜耳法氧化铝生产中防止种分周期性细化的装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU352839A1 (ru) * И. Д. Шнлоп Способ получения гидроокиси алюминия
US2606820A (en) * 1947-09-25 1952-08-12 Dorr Co Apparatus for precipitation of solids from solutions and the like
DE3131088A1 (de) * 1981-08-06 1983-02-24 Vereinigte Aluminium-Werke Ag, 5300 Bonn Verfahren zur herstellung von aluminiumhydroxid

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1311147A (fr) * 1961-05-06 1962-12-07 Electro Chimie Soc D Procédé de fabrication de l'alumine
NO135059C (fr) * 1975-04-16 1977-02-02 Norsk Hydro As
DE2531646A1 (de) * 1975-07-15 1977-02-03 Ekato Werke Verfahren und vorrichtung zur herstellung von tonerde
GB1589012A (en) * 1977-11-15 1981-05-07 Atomenergi Inst For Processes for continuous crystallization
CH644332A5 (de) * 1978-11-07 1984-07-31 Alusuisse Verfahren zur herstellung von grobem aluminiumhydroxid.
JPS5951489B2 (ja) * 1979-08-13 1984-12-14 住友アルミニウム製錬株式会社 粗大粒子水酸化アルミニウムの製造方法
US4305913A (en) * 1980-08-06 1981-12-15 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Alumina hydrate production from Bayer liquor by seeding
JPS57140316A (en) * 1981-02-20 1982-08-30 Sumitomo Alum Smelt Co Ltd Manufacture of coarse granular aluminum hydroxide
FR2529877A1 (fr) * 1982-07-08 1984-01-13 Pechiney Aluminium Procede de production d'un trihydroxyde d'aluminium de grosse granulometrie
EP0102403B1 (fr) * 1982-09-02 1986-03-05 Alcoa Chemie GmbH Procédé de production d'alumine
US4511542A (en) * 1984-05-24 1985-04-16 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Bayer process production of alumina hydrate

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU352839A1 (ru) * И. Д. Шнлоп Способ получения гидроокиси алюминия
US2606820A (en) * 1947-09-25 1952-08-12 Dorr Co Apparatus for precipitation of solids from solutions and the like
DE3131088A1 (de) * 1981-08-06 1983-02-24 Vereinigte Aluminium-Werke Ag, 5300 Bonn Verfahren zur herstellung von aluminiumhydroxid

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Chemical Abstracts, volume 78, no. 12, 26 mars 1973, Columbus, Ohio (US) voir page 122, ref. 74256v, & SU, A, 352839 (SHILOV) 29 septembre 1972, voir le resume en entier *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0626930A1 (fr) * 1992-02-19 1994-12-07 Comalco Aluminium, Ltd. Amelioration dans la production de l'alumine
EP0626930A4 (en) * 1992-02-19 1995-09-27 Comalco Alu Improvements in alumina plants.
FR2709302A1 (fr) * 1993-08-26 1995-03-03 Pechiney Aluminium Procédé de fabrication de trihydrate d'alumine à teneur en sodium et granulométrie réglées.
FR2782710A1 (fr) * 1998-09-02 2000-03-03 Pechiney Aluminium Procede de controle granulometrique dans une chaine de decomposition du circuit bayer, incluant une phase d'agglomeration
WO2000014015A1 (fr) * 1998-09-02 2000-03-16 Aluminium Pechiney Procede de controle granulometrique dans une chaine de decomposition du circuit bayer, incluant une phase d'agglomeration
WO2007009376A1 (fr) * 2005-07-18 2007-01-25 China Aluminum International Engineering Corporation Limited Procede pour augmenter la teneur en solides dans de la pulpe de minerai
EP2608862A1 (fr) * 2010-08-13 2013-07-03 Rio Tinto Alcan International Limited Appareil et procédé pour raffiner un bain de traitement par sédimentation
EP2608862A4 (fr) * 2010-08-13 2014-07-16 Rio Tinto Alcan Int Ltd Appareil et procédé pour raffiner un bain de traitement par sédimentation
US9238184B2 (en) 2010-08-13 2016-01-19 Rio Tinto Alcan International Limited Apparatus and method for refining a process liquor by gravity settling

Also Published As

Publication number Publication date
ZA846926B (en) 1985-04-24
FR2551429A2 (fr) 1985-03-08
DE3432473A1 (de) 1985-03-21
AU568155B2 (en) 1987-12-17
HU200572B (en) 1990-07-28
YU152084A (en) 1987-12-31
NO851239L (no) 1985-03-27
HUT36056A (en) 1985-08-28
AU3390384A (en) 1985-03-29
CA1252606A (fr) 1989-04-18
CH662336A5 (fr) 1987-09-30
JPH0210088B2 (fr) 1990-03-06
DE3432473C3 (de) 1998-02-12
ES535629A0 (es) 1985-05-16
NL8402664A (nl) 1985-04-01
IE842258L (en) 1985-03-05
ES8505318A2 (es) 1985-05-16
GB2146012A (en) 1985-04-11
GB8422339D0 (en) 1984-10-10
DE3432473C2 (fr) 1988-09-29
IT1178508B (it) 1987-09-09
US4614642A (en) 1986-09-30
GB2146012B (en) 1987-02-18
YU44877B (en) 1991-04-30
GR80280B (en) 1984-09-13
IE57701B1 (en) 1993-03-10
BR8407055A (pt) 1985-08-13
IT8422498A0 (it) 1984-09-03
PH19829A (en) 1986-07-14
FR2551429B2 (fr) 1985-10-18
JPS60502099A (ja) 1985-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0184526B1 (fr) Procédé de mise en oeuvre d&#39;un amorçage en deux temps pour l&#39;obtention d&#39;alumine à gros grains
WO1985001040A1 (fr) Procede de production d&#39;un trihydroxyde d&#39;aluminium de granulometrie grosse et reguliere
EP1791788B1 (fr) Perfectionnement au procede bayer de fabrication de trihydrate d&#34;alumine, ledit perfectionnement portant sur la separation de la liqueur d&#34;aluminate et des residus insolubles
EP0555163B1 (fr) Procédé d&#39;élimination de l&#39;oxalate de sodium des solutions d&#39;aluminate de sodium du cycle bayer
CH657137A5 (fr) Procede d&#39;obtention de trihydroxyde d&#39;aluminium de diametre median regle a la demande dans l&#39;intervalle de 2 a 100 microns.
EP0173630B1 (fr) Purification des solutions d&#39;aluminate de sodium du cycle bayer par elimination d&#39;oxalate de sodium
WO1984001569A1 (fr) Procede d&#39;obtention de trihydroxyde d&#39;aluminium de diametre median inferieur a 4 microns, regle a la demande
EP0765290B1 (fr) Procede de traitement de bauxite a trihydrate d&#39;alumine a basse teneur en silice reactive
EP0231715A1 (fr) Procédé d&#39;obtention, avec une forte productivité de trihydroxyde d&#39;aluminium, de haute pureté et de diamètre médian inférieur à 4 micromètres, réglé à la demande
WO1997003924A1 (fr) Procede d&#39;epuration des solutions d&#39;aluminate de sodium contenant de l&#39;oxalate de sodium
WO1984000355A1 (fr) Procede de production d&#39;un trihydroxyde d&#39;aluminium de grosse granulometrie
EP0247951A1 (fr) Procédé et dispositif de décomposition de liqueur d&#39;aluminate de sodium pour la production d&#39;alumine
EP0960069B1 (fr) Procede ameliore de traitement de bauxites riches en monohydrate d&#39;alumine
EP0014111A1 (fr) Procédé de fabrication de composés oxhydrylés de nickel et composés ainsi obtenus
EP1307400B1 (fr) Procede de production d&#39;acide phosphorique
FR2620695A1 (fr) Procede de recuperation de gallium par extraction liquide-liquide
EP0290318A1 (fr) Procédé de récupération de gallium par extraction liquide-liquide
FR2785895A1 (fr) Procede d&#39;epuration des liqueurs d&#39;aluminate de sodium contenant de l&#39;oxalate de sodium permettant d&#39;augmenter la quantite d&#39;hydrate d&#39;alumine produit

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Designated state(s): AU BR HU JP NO US