Способ химического обогащения щелочного алюмосиликатного сырья Советский патент 1991 года по МПК C01F7/04 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в глиноземном производстве

Цель изобретения - повышение качест- ,ва глиноземистого концентрата.

Пример 1. 1000 кг болгаритов, содержащих, мас.%: SiO 259,1; QaO 2; 17,4; К20 6,6; МагО 5,4; MgO 1,6; Рв20з 4,2. измельчают совместно с 30 кг известняка до крупности 80 мкм на оборотном щелочном растворе, при влажности пульпы 25 - 35%. Общее количество оборотного щелочного раствора на измельчение и смешение с измельченной болгарито-известняковой пульпы составляет 3304 кг. Этот раствор содержит «20 152 г/л и Na20 120 г/л.

В результате получают 4344 кг шихты, 1 содержащей 174 кг и СаО 35 кг, молярное отношение оксида кальция к оксиду алюминия в шихте составляет 0,366. Полученную шихту подвергают термической обработке в автоклавах при 240°С в течение 2 ч, затем суспензию фильтруют и получают 680 кг глиноземистого концентрата, содержащего, мас.%: SI02 29,8; СаО 5,1; 25,4; feO 9,5; NaO 9,8; MgO 2,1; Рв20з 5,6; ппп 12,1. Силикатный модуль концентрата (молярное отношение оксида кремния к оксиду алюминия) составляет 1,99. Также получают 3605 кг силикатного раствора, содержащего, кг: SiO 364; КгО 379; №20 287; НгО 2575. Полученный силикатный

о

V 00

раствор подвергают карбонизации, в результате которой получают 364 кг высокодисперсного оксида кремния (в пересчете на SlOa). Содопоташный раствор подвергают каустификации оксидом кальция, затем корректируют добавлением оксида натрия и направляют на приготовление шихты. Шлам каустификации содопоташного раствора смешивают с глиноземистым концентратом и известняком и спекают. Полученный спек подвергают гидрохимической переработке и получают 145 кг глинозема, 75 кг соды, 78 кг поташа и 1 т цемента.

Пример 2. 4334 кг шихты, приготовленной аналогично примеру 1, подвергают обжигу при 1000°С в течение 2 ч. Полученный продукт смешивают с 3304 кг оборотного щелочного раствора, содержащего «20 379 кг и Na20 300 кг. Суспензию выдерживают при 100°С в течение 2 ч, затем фильтруют 680 кг глиноземистого концентрата, который перерабатывают аналогично примеру 1 и получают 364 кг высокодисперсного диоксида кремния, 145 кг глинозема, 75 кг соды, 78 кг поташа и 1 т цемента.

Добавка известняка перед термической обработкой щелочного алюмосили- катного сырья способствует образованию соединения типа (Na, К, Са)б-8 А1е51б024-25 (СОз, S04, С1)о-2(0,1-5)Н20, в котором силикатный модуль составляет около двух. Избыточное против стехиометрии на образование кальциевого-натриевого-калиевого алюмосиликата количество оксида кремния взаимодействует со щелочным раствором с образованием силиката щелочного металла.

Влияние количества добавляемого известняка на показатели обогащения иллюстрируется данными таблицы, из которой

следует, что уменьшение молярного-отношения оксида кальция к оксиду алюминия ниже 0,1 и увеличение этого отношения выше 0,7 приводит к заметному росту силикатного модуля глиноземистого концентрата,

т.е. к ухудшению его качества.

IЮ сравнению с прототипом способ позволяет повысить качество глиноземистого концентрата за счет снижения его силикатного модуля с 2,5 до 1,95.

Формула изобретения

Способ химического обогащения щелочного алюмосиликатногосырья, включаю- щий его термическую обработку и выщелачивание с получением глиноземистого концентрата, отличающийся тем, что, с целью повышения качества глиноземистого концентрата, сырье перед термической обработкой смешивают с известняком в количестве, обеспечивающем молярное

отношение оксида кальция к оксиду алюминия в смеси в пределах 0,1 - 0,7.

Изобретение относится к глиноземному производству. Цель - повышение качества глиноземистого концентрата. Для этого низкокачественное щелочное алюмосили- катное сырье смешивают с известняком в количестве, обеспечивающем молярное отношение оксида кальция к оксиду алюминия в смеси в пределах 0,1 - 0,7, измельчают на щелочном растворе и полученную шихту подвергают автоклавной обработке при 240°С или обжигу при 1000°С в течение 2 ч с последующим выщелачиванием обожженного продукта при 100°С в течение 2 ч. Полученную суспензию фильтруют с отделением глиноземистого концентрата, а силикатный раствор подвергают карбонизации с получением высокодисперсного оксида кремния и каустификации с получением щелочного раствора, который наставляют на приготовление шихты. Глиноземистый концентрат направляют на получение глинозема, соды, поташа и цемента. По сравне- нию с прототипом способ позволяет повысить качество глиноземистого концентрата за счет снижения его силикатного модуля с 2,5 до 1,95 1 табл. (Л с

Молярное отношение оксида кальция к оксиду алюминия в шихте

0,05 0,10 0,15 0,35 0,60 0,70 0,80

Молярное отношение оксида кремния к оксиду алюминия в концентрате (силикатный модуль)

3.20 2,00 1,95 1,99 1,98 2,00 2,70