Способ извлечения алюминия из шлаков Советский патент 1974 года по МПК C04B5/02 C22B21/00 

1

Изобретение относится к металлургическому производству алюминия.

Известен способ извлечения алюминия из шлаков, включающий обработку его гидратирующим агентом, классификацию обработанного шлака на обогаш,енную алюминием крупнозернистую и мелкозернистую фракции с последующей переплавкой крупнозернистой фракции.

Предложенный способ отличается тем, что в качестве гидратирующего агента используют сухой пар и процесс ведут при температуре 120-205°С и давлении 1,0-16,0 кг/см в течение 4-10 час. Это позволяет повысить эффективность процесса.

Алюминиевые шлаки наряду с металлическим алюминием содержат окись алюминия, фториды алюминия и натрия, а также могут содержать соединения кальция, магния, марганца, их хлориды и карбиды.

По предлагаемому способу обработку шлака сухим паром ведут в герметизированной аппаратуре при температуре 120-205°С, давлении 1,0-16,0 кг/см в течение 4-10 час. При этом шлак измельчается, оставаясь в сухом виде.

Классификация o6pa6oTaiiHoro шлака но крупности путем просеивания или иным способом обеспечивает получение двух прэдуктов - крупнозернистой фракции с размером частиц более 3 мм и мелкозернистой фракции с размером частиц менее 3 мм. Мелкозернистая фракция содержит незначительную часть металлического алюминия и состоит в основном из фторидов алюминия и натрия, окиси и гидроокиси алюминия, окиси и гидроокиси натрия. В этой фракции могут присутствовать и другие соединения металлов, например магний и марганец, хлориды и соединения лов.

Крупнозернистая фракция состоит в основном из металлического алюминия с относительно незначительным содержанием химических вешеств, содержащихся в шлаке. Крупнозернистая фракция направляется на переплавку. Наиболее эффективен способ при использовании измельченного шлака с размером

частиц до 10 см.

Пример. Измельченный алюминиевый шлак, содержащий, %: алюминия 32,0, окиси алюминия 43,0, фтора 7,0, натрия 5,0, карбилов 2,2, нитридов 2,7, обрабатывают сухим паром. При давлении сухого пара 1 кг/см в течение 8 час после последующего просеивания получают две фракции - ме.;1козернистую, составляюп1,ую 44 вес. % от гидратированного

продукта, и крупнозернистую.

Мелкозернистая фракция имеет следующий состав, %:

тюминий (металлический)

13,5

Алюминий (связанный) 25,9

Натрий

7,1

Фтор 11,4

Другие элементы

6,8

Кислород, водород, влага Остальное, Мелкозернистая фракция пригодна для введения в электролизные ванны.

Крупнозернистая фракция содержит 94% алюминия. Переплавкой из нее можпо получить товарный металлический алюминий.

4 Предмет изобретения

Способ извлечения алюминия из шлаков, включающий обработку его гидратирующим агентом, классификацию обработанного щлака на обогащенную алюминием крупнозернистую и мелкозернистую фракции с последующей переплавкой крупнозернистой фракции, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности процесса, в качестве гидратирующего агента используют сухой пар и процесс ведут при температуре 120-205°С и давлении 1,0-16,0 кг/см в течение 4-10 час.