СПОСОБ ОЧИСТКИ СОЛЕЙ АЛЮМИНИЯ ОТ СОЕДИНЕНИЙ ЖЕЛЕЗА Советский патент 1936 года по МПК C01F7/46 

Соли алюминия, например, сернокислый глинозем, не содержащие солей железа, имеют, как известно, большое значение в различных отраслях промышленности, например, в бумажной и алюминиевой. Однако, существующие способы получения алюминиевых солей из минерального сырья (глины, бокситов и пр.) не дают чистого, в отношении железа, продукта, что препятствует широкому использованию алюмосодержащего минерального сырья, с целью приготовления алюминиевых солей для указанных выше целей. Неоднократно предлагались способы очистки, главным образом, сернокислого алюминия от железа, основанные на воздействии на растворы сернокислого алюминия основаниями, с целью выделения железа в форме гидрата окиси. Эти способы очистки алюминиевых солей от железа оказались невыгодными, так как вместе с железом осаждался и алюминий, что обуславливало увеличение потерь последнего. Получавшиеся при этом осадки чрезвычайно плохо отстаивались и фильтровались, что сильно затрудняло отделение осадка от раствора.

Кинастоном было замечено очистительное действие двуокиси марганца, но для этого требовалось применение свежеосажденной перекиси марганца, природные же руды давали лишь незначительный эффект.

Попытки производить очистку растворов сернокислого алюминия с помощью перекиси марганца, обрабатываемой соляной кислотой, в связи с тем, что результаты очистки зависели от кислотности очищаемого раствора, оказались неудачными.

Авторами изобретения найдено, что в случае обработки природного минерального пиролюзита, даже очень низкого качества (например 30% MnO₂), растворами сульфидов щелочноземельных металлов, этот минерал приобретает особую активность выделять из растворов солей алюминия содержащиеся в них соли железа.

Такое же действие, но значительно, в меньшей степени оказывают и шелочи - едкий натрий, едкий калий, сернистый натрий и др. Очистка растворов алюминиевых солей, например, сернокислого алюминия производится следующим образом:

мелкоизмельченная руда, содержащая 75-80% перекиси марганца, в количестве 400 кг загружается в чан емкостью около 2 м³ и туда же задается 500 литров насыщенного при обыкновенной температуре раствора сернистого бария.

Массу обрабатывают при нагревании до 90-95° в течение 30-40 мин., после чего дают осадку отстояться, жидкость декантируют, осадок промывают декантацией до полного удаления сернистой щелочи по пробе на фенолфталеин (последний в конце промывки не должен окрашиваться). После этого в тот же сосуд подают 1 м³ очищаемого раствора и массу размешивают при нагревании в течение 1-1 часа, затем дают раствору отстояться, декантируют и раствор передают для дальнейших операций по переработке алюминиевой соли.

В сосуд же задается свежая порция (в 1 м³) очищаемого раствора, с которой поступают, как описано выше. Таким образом, операции по очистке алюминиевой соли повторяются до прекращения очистительной способности руды.

Результат очистки таков, что, если первоначальный раствор содержал 50 г/л окиси алюминия и 5 г/л окиси железа, то после очистки в первых двух порциях содержатся лишь следы железа; в последующих операциях содержание окиси железа незначительно от 0,01 до 0,5 г/л. Последняя цифра является верхним пределом очистки, после которого руду надлежит вновь активировать.

Для этой цели руду обрабатывают так же, как это было указано выше для первой активизации. Предварительно руду, в целях удаления железа, обрабатывают слабой горячей серной кислотой и отмывают эту кислоту, а затем обрабатывают, как описано выше, сульфидами щелочноземельных металлов или едкими щелочами.

1. Способ очистки солей алюминия от, соединений железа путем приведения их растворов во взаимодействие с пиролюзитом, отличающийся тем, что пиролюзит предварительно обрабатывают сульфидом щелочноземельного металла или едкой щелочью.

2. Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что пиролюзит после того, как он стал малоактивным, подвергают регенерированию сначала обработкой кислотой, а затем сульфидами щелочно-земельных металлов или едкими щелочами.