Способ обезжелезнения бокситов Советский патент 1982 года по МПК C01F7/20 

(54) СПОСОБ ОБЕЭЖЕЛЕЗНЕНИЯ БОКСИТОВ Изобретение относится к технологии переработки полезных ископаемых и может быть использовано при подготовке железистых низкосортных бокситов и других видов алюминийсодержащего сырья для производства высокоогнеупорных материалов. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является способ обезжелезнения бокситов, включающий кислотное вьпделачивание. В этом способе боксит подвергают восстановительному обжигу при 1100-1300 с и затем обрабатывают при 20%-ным раствором соляной кислоты 1 . Недостатками способа являются вы.сокйе энергоемкость процесса и расход топлива на стадию восст.анрвления железа, а также жесткие условия (тем аература и ко1;|центрацйя кислоты 20%) солянокислотного выщелачивания. Солянокислотный метод выщелачивания без предварительного обжига пригоден только для пород, содержёцдих железо в форме гидроокислов. При наличии в бокситах ряда минералов, содержащих двухвалентное железо (пирит .ильменит, хлорит, магнетит), пло- 1хо растворимое в кислотах, необходим метод, позволяющий перевести ocновную часть железа и кислоторастворимую форму и обеспечивающий получение концентратов с содержанием окиси железа не более 1,5%. Цель изобретения - повышение степени обезжелезнения. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обезжелезнения бокситов, .включающему кислотное выщелачивание перед выщелачиванием боксит обрабатывают культурой железобактерий Leptothrix Kutzinq, Crenothrix Cohn. При этом железо переходит в кислоторастворимую форму. Пример . Способ опробован в лабораторных условиях для,обезжелезнения бокситов Североонежского месторождения . Первый этап выщелачивания осуществляют путем обработки навески боксита (100 г , измельченного до t крупности 0,14 мм, суспензией железобактерий Leptothrix Kutzing, Crenothrix Cohn, развивающихся только в присутствии двухвалентного железа. Бактерии выделяют из исследуемой руды при добавлении к ней углеводов в количестве 5-10 г/л. Отношение ТгЖ в опытах - 1:5, вре мя выщелачивания от 5 до 36 суток, температура 28 - . По окончании опыта бактериальную суспензию декантируют, твердый ocTafOK подвергают солянокислотному выщелачиванию при 20-80 С в течение 1 ч при Т:Ж 1:5. После фильтрации и промывания I горячей водой остаток анализируют на содержание железа и других компонентов . Для сравнения методов выщелачивания исследуют возможность только -солянокислотного либо только бактериального обезжелезнения, а также сопоставляют результаты, полученные при изменении последовательности ука занных способов выщелачивания (солянокислотная обработка - бактериальное выщелачивание) . .В таблице приведены результаты обезжелезнения бокситов. Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что солянокислотное выщелачивание железа из боксита при 80°С обеспечивает получениеконцентоатов с содеожанием окиси железа до 2,8%. Дальнейшее повышение кон центрации кислоты и вре1«1ени обработки не улучшает результаты. Предварительный восстановительный обжиг с последующей- магнитной сепарацией восстановленного продукта и солянокислотным выщелачиванием немагнитной фракции позволяет снизить содержание окиси железа до. 1,7%, однако при очень низком выходе концентрата - 50,5%. Бактериальная обработка боксита суспензией железобактерий в течение 36 сут дает возможность снизить содержание железа до 2,2% за счет связывания его продуктами метаболизма микроорганизмов (органическими кис- . лотами, аминокислотами) в растворимые комплексные соединения. При этом вместе с железом выщелачивается кальций и магний. При меньшей продолжительности выщелачивания, например 14 сут, содержание окиси железа снижается всего до 5,1%. Как видно из данных таблицы, предварительная обработка руды суспензий указанных микроорганизмов перед солянокислотным выщелачиванием обеспечивает получение кoнцeJiTpaта с содержанием окиси железа 1,08% () и 1.,2% (20С) при выходе ;84,0 и 68,3% соответственно. Содержание глинозема в полученном концентрате составляет 69,2, кремнезема 26,6, окиси кальция 0,1, окиси магния 0,2, двуокиси титана 2,96%, т.е. получен высококачественный концентрат, удовлетворяющий требованиям на сырье для.производства высокоогнеупорных изделий. При изменении последовательности обработки боксита, т.е. при использовании схемы солянокислотное выщелачивание - бактериальная обработка, содержание железа в концентрате может быть снижено лишь до 4,3%. Таким; образом, использование бактериальной обработки руды перед кислотным выщелачиванием позволяет , значительно снизить содержание железа.

Продолжение таблицы