Способ переработки бокситов Советский патент 1975 года по МПК C01F7/06 

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ БОКСИТОВ

1

Известен способ переработки бокситов, содержащих глинозем в форме диасиора, бемита и гиураргиллита, по щелочному методу Байера обработкой в батарее последовательно соединенных аппаратов суспензии боксита в щелочном алюминатном растворе при 205- .

Недостатками известного способа являются высокий расход щелочного раствора и высокий расход пара, подаваемого на обогрев аппаратов.

По предложенному способу суспензию боксита, содержащего глинозем в форме диаспора, обрабатывают при 220-270°С, полученный раствор смещивают с суспензией, содержащей боксит в форме бемита, гидраргиллита или их смеси, и обработку ведут при 100- 270°С. Это позволяет сократить объем технологических потоков и снизить расход пара на 20%.

Предложенный способ практически может быть осуществлен в системе последовательно соединенных аппаратов (автоклавов или теплообменников), в которых, например, первый участок состоит из 9, а второй участок - из 3 аппаратов.

На первый участок подают суспензию, образованную из щелочного раствора алюмината натрия, бокситов, содержащих диаспор, и возможно извести, суспензию подогревают постепенно и последовательно в первых щести аппаратах, так что в седьмом аппарате суспензия достигает рабочей температуры 220- 270°С. При этой температуре в восьмом и девятом аппаратах суспензия обрабатывается в течение времени, достаточном для растворения диаспора, из боксита. Полученную «освоенную суспензию наиравляют в аппараты второго участка, то есть в десятый аппарат - смеситель, куда одновременно подают также непрерывно суспензию, содерл ащую бокситы в форме бемита или бемита и гидраргиллита

в щелочном алюминатном растворе. Из десятого сосуда смесь подают непрерывно в одиннадпатый и двенадцатый аппараты. Температуру суспензии на втором участке аппаратов поддерживают на том же уровне, что и на

первом участке, или несколько ниже, например 100-150°С, если на второй участок аппаратов подают суспензию боксита, содержащего гидраргиллит или главным образом гидраргиллит с небольщим количеством бемита- и

возможно диаспора.

П р и м е р. Процесс ведут в системе 12 автоклавов, снабженных мещалками. В первый сосуд первого участка, содержащего девять автоклавов, имеющих рабочую температуру 230°С, каждый час подают суспензию, состояш,ую из 144,4 м активного щелока, 44,4 т боксита с содержанием диаспора и 1,6 т извести. Состав боксита (%): АЬОз56 SiOa4 TiOa3 FeaOs22 CaO1 потери при прокаливании 13,5%, другие вещества 0,5%, естественная влажность 10%. 80% извлекаемого содержания окиси алюминия составляет диаспор, 10% бемит и 10% гидраргиллит. Состав активного щелока (способствующего процессу извлечения алюминиевых компонентов): 275 г/л Na2O, 113 г/л AlgOa, молярное соотнощение 4, содержание извести в активном СаО90%. Нагрев суспензии в первых семи аппаратах осуществляют путем обогрева аппаратов паром. В седьмом автоклаве температура достигает :230°С. Во время прохождения суспензии через восьмой и девятый аппараты процесс извлечения гидраргиллита, бемита и диаспора завершается, температура суспензии в девятом аппарате составляет 227°С. Из девятого автоклава суспензия (153,2 м в час щелока и 17,4 т в час красного шлама, молярное соотношение щелочной фазы 1,7) поступает в десятый автоклав, в который непрерывно подают (в час) суспензию, состоящую из 32 м активного щелока и 17,9 т боксита, содержащего бемит. Суспензию предварительно подогревают до 220°С в четырех дополнительных автоклавах с паровым обогревом, снабженных мешалками. Состав боксита, (%): АЬОз52 SiOs5 TiOa3 FesOa23 CaO0,5 потери от прокаливания - 16%, другие вещества - 0,5%, естественная влажность 15%. 90% извлекаемого содержания окиси алюминия состоит из бемита, 10 из гидраргиллита. Состав активного щелока: 150 г/л каустической окиси натрия, 61,7 г/л окиси алюминия, молярное соотношение 4. Обе суспензии перемещивают в смесительном автоклаве и температура смеси доводится с помощью обогрева паром до 230°С. Суспензия проходит через одиннадцатый и двенадцатый аппараты, в которых происходит извлечение окиси в форме бемита. Из последнего аппарата выходит суспензия (в час), состоящая из 189,6 м щелока алюмината натрия и 24,3 т красного щлама при температуре 227°С. Затем эту смесь подвергают расширительному охлаждению, необходимому для ее дальнейшего использования. Концентрация щелочной фазы следующая: 224 г/л каустической окиси натрия, молярное отнощение 1,5. Количество извлекаемой окиси алюминия 28,3 т/час. Предмет изобретения Способ переработки бокситов, содержащих глинозем в форме диаспора, бемита и гидраргиллита, по методу Байера обработкой в батарее последовательно соединенных аппаратов суспензии боксита в щелочном алюминатном растворе при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода щелочного раствора и энергетических затрат, суспензию боксита, содержащего глинозем в форме диаспора, обрабатывают при 220-270°С, полученный раствор смешивают с суспензией, содержащей боксит в форме бемита, гидраргиллита или их смеси, и обработку ведут при 100-270°С.