СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩЕГО СПЕКА Российский патент 2009 года по МПК C01F7/38 

Описание патента на изобретение RU2364572C1

Изобретение относится к области цветной металлургии и касается технологии производства глинозема.

Известен способ получения глинозема, включающий приготовление шихты из нефелиновой руды с интенсифицирующими добавками фторидов CaF2, NaF, 3NaF·AlF3, Na2SiF6 в количестве от 0,1 до 0,3% и 1,5-2% угля от массы сухой шихты, ее спекание при 1220-1280°С и переработку спека (Лайнер А.И., Еремин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З. Производство глинозема. - М.: Металлургия, 1978. - с.231-232). Недостатками этого способа являются необходимость ведения процесса спекания в присутствии минерализаторов, фторидов щелочных или щелочноземельных металлов, низкое извлечение глинозема из спека.

Известен способ получения глинозема, (RU 2200708 2003.03.20) путем переработки техногенных отходов, в частности минеральной части, от сжигания бурых углей. Недостатком этого способа является достаточно большая температура спекания (1320-1400°С), что приводит к повышенному расходу топлива на спекание, а также низкое извлечение глинозема из спека. Наиболее близким по сущности к заявляемому изобретению является способ переработки щелочного алюмосиликатного сырья, включающий приготовление шихты из нефелиновой руды, известняка и оборотных продуктов, ее спекание при температуре 1250-1300°С и переработку спека (Лайнер А.И., Еремин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З. Производство глинозема. - М.: Металлургия, 1978. - с.185-189). Недостатками этого способа являются низкое извлечение глинозема из спека, вызванное несоблюдением режима формирования оптимальной фазовой структуры спека. Цель предлагаемого изобретения - повышение степени извлечения глинозема из спека за счет более полного перехода полиморфной модификации двухкальциевого силиката α′- в β-модификацию.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения алюминийсодержащего спека, включающем приготовление шихты из нефелиновой руды, известняка и оборотных продуктов, ее спекание при температуре 1250-1300°С, спек предлагается выдерживать при температуре 1160°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества α′L-модификации, и при температуре 680-620°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества β-модификации двухкальциевого силиката.

Известно, что алюминийсодержащий спек, полученный способом спекания из нефелиновой руды, известняка и оборотных продуктов, состоит на 75% из двухкальциевого силиката.

В настоящее время различают пять полиморфных модификаций двухкальциевого силиката: α, α′ (α′H, a′L), β, γ. Присутствующий в спеке двухкальциевый силикат представлен α′- и β-полиморфными модификациями.

Технико-экономическая эффективность способов получения глинозема, основанных на связывании кремнезема в двухкальциевый силикат, в значительной мере определяется степенью взаимодействия последнего с алюминатно-щелочными растворами и продуктами этого взаимодействия. В результате этого взаимодействия увеличивается содержание кремнезема в алюминатном растворе, а также происходят потери глинозема и щелочи в виде образующихся в процессе выщелачивания натриевых гидроалюмосиликатов Na2O·Al2О3·1,7·1,9SiО2·H2О и гидрогранатов (содержащих переменное количество SiО2 и Н2О) 3CaO·Al2О3·SiО2(6-2n)·Н2О, обладающих небольшой растворимостью и переходящих в отвальный шлам, что приводит к снижению извлечения глинозема и щелочи из сырья. Ввиду меньшей растворимости в щелочно-алюминатных растворах β-модификации двухкальциевого силиката по сравнению с α′-модификацией для технологии производства глинозема наибольшее значение имеет получение спека с максимальным содержанием β-модификации двухкальциевого силиката.

Известно, что при охлаждении двухкальциевого силиката последовательность полиморфных превращений имеет вид α′Н→α′L→β, при этом температура перехода из α′Н в α′L составляет 1160°С из α′L в β составляет 680-620°С.

Особенность изобретения состоит в том, что, учитывая последовательность и температуры переходов полиморфных модификаций двухкальциевого силиката, спек предлагается выдерживать при температуре 1160°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества α′L-модификации, и при температуре 680-620°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества β-модификации двухкальциевого силиката. При этом в сравнении с прототипом извлечение оксида алюминия из спека выше на 2-4% при его последующем выщелачивании.

Похожие патенты RU2364572C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩЕГО СПЕКА 2012
  • Александров Александр Валерьевич
RU2521577C2
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЩЕЛОЧНОГО АЛЮМОСИЛИКАТНОГО СЫРЬЯ 2023
  • Сусс Александр Геннадиевич
  • Кузнецова Наталия Валентиновна
  • Ордон Сергей Федорович
  • Панов Андрей Владимирович
  • Паромова Ирина Вениаминовна
  • Дамаскин Александр Александрович
  • Александров Александр Валерьевич
RU2819963C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФЕЛИНОВЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ 2007
RU2340559C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ 2006
  • Баймаков Александр Юрьевич
  • Липин Вадим Аполлонович
  • Белоглазов Илья Никитич
  • Русаков Михаил Рафаилович
  • Салтыкова Светлана Николаевна
RU2313491C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА ИЗ НЕФЕЛИНОВОГО СЫРЬЯ 1999
  • Аникеев В.И.
  • Дашкевич Р.Я.
  • Кирко В.И.
  • Островлянчик В.Я.
  • Шмаргуненко Н.С.
RU2165888C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВУХКАЛЬЦИЕВОГО СИЛИКАТА 2006
  • Александров Валерий Вячеславович
  • Александров Александр Валерьевич
RU2352525C2
Способ комплексной переработки глиноземсодержащего сырья 2022
  • Фрэж Евгения Владимировна
  • Фрэж Вассим Мунир
  • Бердников Владимир Александрович
RU2787546C1
Способ управления приготовлением шихты при переработке нефелинового сырья с получением глинозема и содопродуктов 2019
  • Анушенков Александр Николаевич
  • Шепелев Игорь Иннокентьевич
  • Головных Николай Витальевич
  • Чудненко Константин Вадимович
RU2725228C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФЕЛИНОВЫХ РУД 2002
  • Ахметов И.У.
  • Аникеев В.И.
  • Пихтовников А.Г.
  • Клименко Т.Н.
  • Шепелев И.И.
  • Чащин О.А.
RU2221747C2
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЩЕЛОЧНОГО АЛЮМОСИЛИКАТНОГО СЫРЬЯ 2009
  • Медведев Геннадий Пантелеевич
  • Дашкевич Раиса Яковлевна
  • Пивнев Александр Иосифович
RU2417162C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩЕГО СПЕКА

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано в производстве глинозема спеканием. Для получения алюминийсодержащего спека готовят шихту из нефелиновой руды, известняка и оборотных продуктов, ее спекают при температуре 1250-1300°С. Полученный спек выдерживают при температуре 1160°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества α'L-модификации, и при температуре 680-620°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества β-модификации двухкальциевого силиката. Изобретение позволяет повысить степень извлечения глинозема из спека.

Формула изобретения RU 2 364 572 C1

Способ получения алюминийсодержащего спека путем смешения и спекания при температуре 1250-1300°С шихты, приготовленной из нефелиновой руды, известняка и оборотных продуктов, отличающийся тем, что спек выдерживается при температуре 1160°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества α'L-модификации, и при температуре 680-620°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества β-модификации двухкальциевого силиката.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2364572C1

ЛАЙНЕР А.И
и др
Производство глинозема
- М.: Металлургия, 1978, с.184-189
Способ переработки алюмосиликатов на глинозем 1979
  • Арлюк Б.И.
  • Срибнер Н.Г.
  • Екимов В.А.
  • Логачев Г.П.
  • Лубенский Л.М.
  • Гайдамакин Ю.Г.
  • Алехин О.П.
  • Ушаков Ю.А.
SU758706A1
Способ переработки глиноземсодержащегоСыРья HA глиНОзЕМ 1979
  • Игнатьев Олег Семенович
  • Маценко Лариса Ананьевна
  • Троицкий Иван Алексеевич
  • Харлампиева Татьяна Ивановна
SU821406A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА ИЗ НЕФЕЛИНОВОГО СЫРЬЯ 2004
  • Есиков С.А.
  • Грош Л.П.
  • Ярыгин Л.А.
RU2242423C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НИЗКОКАЧЕСТВЕННЫХ НЕФЕЛИНОВЫХ РУД 2005
  • Пихтовников Андрей Георгиевич
  • Аникеев Владимир Ильич
  • Чащин Олег Алексеевич
  • Долгирева Клавдия Ивановна
  • Галиуллин Фанил Галимуллинович
RU2300498C2
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФЕЛИНОВЫХ РУД 2002
  • Ахметов И.У.
  • Аникеев В.И.
  • Пихтовников А.Г.
  • Шепелев И.И.
  • Чащин О.А.
  • Клименко Т.Н.
  • Долгирева К.И.
  • Арбузов П.П.
  • Скляр В.В.
RU2225357C1
US 2964383 A, 13.12.1960
US 1591364 A, 06.07.1926
Способ определения динамических характеристик пневматической шины транспортного средства 1985
  • Русадзе Тамаз Платонович
  • Лоев Анатолий Маркович
  • Дарахвелидзе Ушанги Георгиевич
  • Самадалашвили Альберт Гугуцович
  • Ахобадзе Нугзари Бучунович
SU1383136A1

RU 2 364 572 C1

Авторы

Александров Валерий Вячеславович

Александров Александр Валерьевич

Даты

2009-08-20Публикация

2008-02-06Подача