Способ переработки боксита на оксид алюминия

 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке боксита на оксид алюминия. Цель изобретения - снижение потерь оксида алюминия. Для этого боксит подвергают автоклавному выщелачиванию. Полученную пульпу разбавляют промводой, сгущают и промывку шлама проводят в каскаде промывателей. Промводу первого ряда каскада промывателей пропускают через слой ионообменной смолы, смолу регенерируют промводой последнего ряда каскада промывателей. Элюат подают в первый ряд промывки сгущенного продукта с подщелачиванием полученной смеси. Данный способ позволяет снизить потери оксида алюминия с красным шламом на 1%. 1 табл.

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в производстве глинозема. Цель изобретения снижение потерь оксида алюминия. П р и м е р. 1 дм³ пульпы после автоклавного выщелачивания бокситов, содержащей в жидкой фазе 295,6 г/дм² общей и 263,5 г/дм³ каустической щелочи, 265,9 г оксида алюминия разбавляют. Смесь подвергают отстаиванию в течение 120 мин при 95^оС. Сгущенный продукт содержит в жидкой фазе 153,6 г/дм³ общей и 135,1 г/дм³ каустической щелочи, 130,4 г/дм³ оксида алюминия при Ж: Т=2,73, который затем репульпируют в каскаде промывателей. После первого ряда промывателя промводу фильтруют через слой (3,6 дм³) сульфокатионита КУ-23-15/100 в натриевой форме. Фильтрат содержит 37,4 г/дм³ общей и 34,0 г/дм³ каустической щелочи, 30,2 г/дм³ оксида алюминия. Фильтрат подают на разбавление автоклавной пульпы. Смолу регенерируют промводой четвертого ряда промывки. Элюат содержит 39,3 г/дм³ общей и 35,7 г/дм³ каустической щелочи и 17,3 г/дм³ оксида алюминия. Элюат подают на первую стадию промывки. Соотношение по объему сгущенного продукта и элюата не превышает 3,6. Смесь подщелачивают свежей каустической щелочью, содержащей 450 г/дм³ оксида натрия, в количестве, обеспечивающем каустический модуль смеси, равный 2,5. Жидкая фаза смеси после подщелачивания имеет состав 67,3 г/дм³ общей и 61,1 г/дм³ каустической щелочи, 40,2 г/дм³ оксида алюминия. Полученную пульпу подвергают второму отстаиванию при идентичных условиях. Отношение Ж: T после второго отстаивания уменьшается до 2,7. Сгущенный продукт репульпируют 3,6 дм³ промводы второго ряда промывки, содержащей 19,2 г/дм³ общей и 17,0 г/дм³ каустической щелочи, 10,8 г/дм³ оксида алюминия, в расчете на 1 дм³ продукта и подвергают третьему отстаиванию при 95^оС в течение 120 мин. После третьего отстаивания отношение Ж:Т в сгущенном продукте составляет 2,45. Полученный после третьего отстаивания 1 дм³ продукта репульпируют 3,6 дм³ промводы третьего ряда промывки, содержащей 9,1 г/дм³ общей и 7,8 г/дм³ каустической щелочи и 4,8 г/дм³ оксида алюминия. В результате четвертого отстаивания при 95^оС в течение 120 мин получают сгущенный продукт при Ж: Т=2,40, который репульпируют подшламовой водой, содержащей 4,9 г/дм³ общей и 3,9 г/дм³ каустической щелочи, 2,4 г/дм³ оксида алюминия в соотношении (по объему) 1:3,6 и подвергают пятому отстаиванию. В результате пятого отстаивания в аналогичных условиях получают промводу, содержащую 5,8 г/дм³ общей и 4,7 г/дм³ каустической щелочи, 2,8 г/дм³ оксида алюминия и сгущенный продукт (при Ж:Т 2,40), который отделяют на фильтре и высушивают при 120^оС под вакуумом и получают твердый остаток, содержащий 14,2 мас. оксида алюминия, 3,55 мас. оксида натрия, 38,0 мас. оксида железа, 9,4 мас. диоксида кремния и 6,95 мас. потерь при прокаливании. Скорость фильтрации промводы первого и четвертого рядов промывки через слой сульфокапелонита при сорбции и десорбции каустической щелочи составляет 0,05 объема раствора на объем смолы в минуту. Их соотношение по объему составляет 1:1. Состав промвод, используемых для репульпации сгущенного продукта, корректируют разбавлением водой раствора предыдущей стадии исходя из расчета материального баланса. Для подщелачивания элюата, применяемого при репульпации сгущенного продукта автоплавкой пульпы, целесообразно также использовать выпаренный оборотный раствор. Результаты опытов по промывке красного шлама растворами с высоким каустическим модулем приведены в таблице. Как видно из таблицы, оптимальным при первой репульпации является каустический модуль, равный 2,5, который обеспечивает снижение потерь оксида алюминия с красным шламом около 1% Верхним пределом следует считать каустический модуль, равный 2,7, выше которого начинается повышение каустического модуля алюминатного раствора. Это приводит к снижению эффективности процесса декомпозиции и возрастанию энерго- и теплозатрат на производство глинозема. Данный способ позволяет снизить потери оксида алюминия с красным шламом на 1%

Формула изобретения

Способ переработки боксита на оксид алюминия, включающий автоклавное выщелачивание, разбавление автоклавной пульпы, сгущение ее и промывку шлама в каскаде промывателей, подачу промводы от первого ряда каскада промывателей на разбавление автоклавной пульпы, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь оксида алюминия, промывку перед подачей на разбавление пропускают через слой ионообменной смолы, смолу регенерируют промводой последнего ряда каскада промывателей и элюат подают в первый ряд сгущенного продукта с подщелачиванием полученной смеси.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 10-2002

Извещение опубликовано: 10.04.2002        

---