Способ получения глинозема из высококремнистого алюминийсодержащего сырья Советский патент 1985 года по МПК C01F7/28 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам производства глинозема кислотными методами из высококремнистого небокситового сырья. Целью изобретения, является упрощение процесса. Согласно изобретению процесс пер работки высококремнистого небоксито вого сырья характеризуется следующие. Сырье золу от низкотемпературного сжигания экибастузских углей, содержащее соединения алюминия, кремния, железа, а также щелочных и щелочноземельных металлов, подвергают выщелачиванию раствором соляной кислоты. Пульпу фильтруют, раствор упаривают и получают кристаллы хлоридов алюминия и примесей - железа, щелочных и щелочноземельных металлов. Кристаллы подвергают термическому разложению, предварительно скорректировав по соотношению хлоридов металлов и аммония. При термическом разложении смеси Xло РИДОВ алюмин ия j же ле з а, кальция магния, натрия, калия при 300-350°С процесс образования труднорастворимых в щелочи форм оксида алюминия (бемита, y-AljOj) затормаживается при этих температурах образуется аморфный оксид алюминия и гиббсит с дефектами в кристаллической решетке, которые легко растворяются. в щелочах при обычных условиях. Это процесс наблюдается при весовом отношении хлоридов примесей к хлориду алюминия, равном (О,1-0,8):1. При содержании хлоридов щелочных щелочноземельных металлов по отно шению к хлориду алюминия менее 0,1:1, например 0,07:1, образуется труднорастворимая в щелочном растворе форма оксида алюминия - бемит При содержании хлоридов по отношению к хлориду алюминия более 0,8:1 например 0,9:1, происходит разубоживание чернового глинозема, что v увеличивает массопотоки схемы, а т ж1е увеличивается объем водных раст воров, т.е. ухудшаются экономические показатели процесса. Снижение температуры термическо го разложения ниже ведет к п терям оксида алюминия из-за неполного разложения исходного хлорида алкминия до оксида, а повьш1ение те 72 пературы выше ведет к образованию в черновом глиноземе бемита. Результаты исследований приведены в таблице. При использовании отношения хлоридов к AljOj, равном 0,9:1, объем водного раствора в 1,8 раза больше, чем при отношении 0,5:1. При разложении хлоридов при 280° потери алюминия с водным раствором составляют 11-12%. Приме р. Золу экибастузских углей, содержащую, %: AliOa 28,4; Fe.j03 1,29; CaO 0,35; MgO 0,4; SiO 59,4; + KjO 0,4, в количестве 1000 г .выщелачивают 3330 мл соляной кислоты-концентрации 20%. Полученный раствор, содержащий хлориды алюминия, железа, кальция, магния, натрия, калия, отделяют от осадка и выпаривают с получением 2600 г смеси хлоридов с Соотношением содержаний хлоридов примесей к хлориду алюминия, равным 0,08. В эту смесь вводят смесь хлорида натрия и кальция в количестве 85 г для установления соотношения 0,3:1. Смесь подвергают термическому разложению при 330 с. Полученный черновой глинозем выщелачивают водой, раствор отделяют от осадка. Осадок после сушки выщелачивают раствором едкого натра с концентрацией 260 г/л в течение 2 ч в количестве, необходимом для получения алкминатного раствора с каустическим модулем, равным 1,7. Температура вьпцелачивания 60С. Извлечение оксида алюминия в раствор составляет 99,5%. Полученный алюминатный раствор далее перерабатывают по стандартной упрощенной схеме Баера, т.е. раствор подвергают декомпозиции, получаемый осадок гидроксида алюминия отделяют от маточного раствора, кальцинируют и получают металлургический глинозем, состав которого соответствует марке Г-1. , В качестве хлоридов могут быть выбраны другие, например хлорид калия и хлорид магния. Выбор хлорида натрия и хлорида кальция обуславливается их доступностью и низкой стоимостью. Для этой цели могут быть использованы хлориды, получаемые при выпаривании раствора после водного выщелачивания. Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить процесс

получения глинозема из небокситового сырья за счет снижения температуры прокаливания хлоридов, проведв ния щелочного вьщелачивания в мягких условиях без использования автоклавов, повысить комплектность

11614674

использования сьфья, так как шлам после щелочного выщелачивания содержит в основном железо,и может быть направлен на получение желе за, а хлориды с щелочных и щелочноземельных металлов : после упаривания служат удобрением.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГШВЮЗЕМА ИЗ ВНСОКОКРБШИСТОГО АЛЙМШИЙСО РЖАЩЕГО СЫРЬЯ, включающий вьщелачиваййе соляной кислотой с получением хлоридного раствора, кристаллизацию хлоридов алюминия, щелочных и щелочноземельных металлов из раствора, термическое разложение кристаллов до чернового глинозема, его выщелачивание, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, соотношение хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов поддерживают равньи