Способ очистки алюминатного раствора от хрома Советский патент 1991 года по МПК C01F7/46 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в производстве глинозема.

Цель изобретения - снижение потерь глинозема и расхода алюминия.,

Пример. 1л алюминатного раствора с содержанием, г/л: №200бщ 12 0,4; №гОку 98,35; AlaOa 102,1; СгаОз 1,0, помещают в реактор и добавляют 1,0 г металлического алюминия в виде стружки размером до Змм. Реакционную смесь термостатируют при 85-100°С в течение 1 ч в герметично закрытом реакторе, в котором происходит следующая химическая реакция:

+ AI + 4Н20

Cr(OH)3J + AI(OH)4 + OH. (1)

При этом соотношение трехвалентного хрома, выделенного в виде Сг(ОН)з, и шестивалентного, оставшегося в алюминатном растворе в виде СгО .составляет 1,70:1. Гидроксид хрома, количество которого составляет 0,85 г, после отделения от раствора отмывают от примесей водой и обрабатывают 10%-ной серной кислотой в соотношении: на 1 г Сг(ОН)з - 14,2 мл HaSOi - для образования растворимого сульфата хрома Сг2(504)з-1 8Н20

Отфильрованный алюминатный раствор поступает на выделение глинозема, а маточный, обычно содо-бикарбонатный раствор, поступает на вторую стадию. очистки от хрома Маточный раствор с

Os

ел ю ы ел ю

содержанием, г/л. 112,6 Ма200бщ. 46,8 Ма20кб; 0,02 0,37 Сг20з - подают в реактор и вводят растворимый сульфат хрома. Приготовленный раствор с рН 7,5 перемешивают в плотно закрытом реакторе, вращающемся внутри термостата, в течение 2 ч при 90°С. Процесс выделения хрома из маточного раствора сопровождается следующей химической реакцией

Сг(ОН)+2 + НСгО 4 СХОНМНСгО (2)

В результате этой реакции образуется 1,33 г нерастворимого осадка коричневого цвета - основного хромата хрома (III), который после промывки водой и сушки при 105-120°С содержит, вес.%: 74,3 Сг20з; 24,5 Н20 и 1,2 (Na20 + + С02 + S03). Степень очистки раствора глиноземного производства от хромасоставляет98,0%, хромсодержащий продукт может быть использован в химической промышленности,

В табл. 1-3 приведены результаты исследований по очистке растворов глиноземного производства от хрома согласно предлагаемому способу.

По данным, приведенным в табл. 1, дана степень очистки раствора от хрома при расходе алюминия, равном 0,7-1,5 г на 1 г Сг и соотношении Cr(lll):Cr(VI) - 1,5-2,0:1.0.

В табл. 2 показана зависимость степени очистки раствора от хрома предлагаемым способом от температуры. Как видно из этой таблицы, температурный предел, равный 80-100°С, обоснован снижением степени очистки алюминатных растворов от хрома при выходе за границы этого предела,

Согласно данным табл.3 степень очистки раствора от хрома, равная 95-98%, может быть достигнута, если величина рН маточного раствора, поддерживаемая на

0

5

0

второй стадии процесса очистки находится в пределах 7,0-8,5.

В табл. 4 представлены данные о потерях глинозема со шлаком по данному способу.

Потери глинозема определяются каче-. ством конечного продукта очистки осадка Сг(ОН)2 НСгСм. Если учесть, что степень очистки технологических растворов от хрома предлагаемым способом составляет в зависимости от расхода алюминия 95- 98%, а содержание в конечном продукте очистки равно 0,6-0,9%, то потери глинозема с осадком Сг(СН)2 НСгСм составляют не более 0,009-0,015% В промышленных условиях потери глинозема за счет неполного отделения осадков и некачественного перевода осадка Сг(ОН)з в растворимую форму могут возрасти до 0,015-0,025%, что несравненно ниже, чем в известном способе.

Данный способ позволяет снизить потери глинозема с 1,5-4,1% до 0,009-0,015%, снизить расход алюминия в 3-4 раза, получить попутный продукт с содержанием хрома не менее 60% Сг20з.

Формула изобретения

Способ очистки алюминатного раствора от хрома, включающий обработку раствора металлическим алюминием, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь глинозема и расхода алюминия, обработку 5 раствора алюминием ведут при 80-100°С до соотношения Сг+3 : Cr+g (1,5-2,0) 1.0. отделяют алюминатный раствор от осадка, последний растворяют в кислоте, а из элю- минатного раствора выделяют гидроксид алюминия, маточный раствор после выделения гидроксида алюминия смешивают с раствором после растворения осадка и при температуре 80-100°С и рН 7,0-8.5 выделяют в осадок - основной хромат хрома.

5

0

0

5

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано в производстве глинозема. Цель изобретения - снижение потерь глинозема и расхода алюминия Для этого алюминатный раствор обрабатывают алюминием при 80- 100°С до соотношения : Сг+0 (1,5-2,0).1,0, отделяют алюминатный раствор от осадка, последний растворяют в кислоте Из алюминатного раствора выделяют гидро- ксид алюминия. Маточный раствор после выделения гидроксида алюминия смешивают с раствором после раст-ворения осадка и при температуре 80-100°С и рН 7,0-8,5 отделяют осадок - основной хромат хрома Данный способ позволяет снизить потери глинозема с 1,5-4,1 % до 0 009-0,015%, расход алюминия е 3-4 раза, получить попутный продукт с содержанием хрома не менее 60% Сг20з. 4 табл. (Л С

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4