Способ получения оксидов кремния, алюминия и железа при комплексной безотходной переработке из золошлаковых материалов

Изобретение относится к комплексной безотходной технологии получения оксидов кремния, алюминия и железа из золошлаковых отходов (ЗШО). Способ включает нагрев смеси ЗШО с фторидом аммония, выщелачивание водой смеси при температуре 20-30°С, фильтрование, обработку раствора аммиачной водой для образования осадка SiO2. Далее ведут выщелачивание водой при температуре 20-30°С твердого остатка, образовавшегося после предыдущего выщелачивания водой, и обработку полученного раствора аммиачной водой для образования осадка Al(OH)3 и Fe(OH)3. Затем проводят обработку осадка Al(OH)3 и Fe(OH)3 раствором едкой щелочи с образованием раствора алюмината и получением осадка Fe(OH)3. Далее обрабатывают раствор неорганической кислотой с образованием осадка Al(OH)3 и раствора неорганической соли. Технический результат заключается в получении оксидов кремния, алюминия и железа с содержанием основного вещества не менее 98%, использовании низких температур, уменьшении стоимости оборудования, продолжительности всего процесса и затрат энергии. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к комплексной безотходной технологии получения оксидов кремния (SiO2), алюминия (Al2O3) и железа (Fe2O3) из золошлаковых отходов (ЗШО), образующихся в результате сжигания органического топлива (уголь каменный или бурый, торф, лигниты, горючие сланцы, древесина, отходы животноводства, птицеводства, сельского хозяйства), содержащих SiO2, Al2O3, Fe2O3, K2O, CaO, MgO, редкие и редкоземельные элементы.

Диоксид кремния (SiO2) под наименованием «белая сажа» широко используется в шинной, резинотехнической, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Одним из производителей «белой сажи» в России является ОАО «Сода» г. Стерлитамак, Башкортостан. Технология данного производства основана на взаимодействии силиката натрия с растворами хлористого кальция и неорганических кислот.Согласно ГОСТ 18307-78 «Сажа белая» эта технология обеспечивает содержание SiO2 в «белой саже» в диапазоне не менее 76-87% масс.

Оксид алюминия (Al2O3) различных модификаций является сырьем для получения металлического алюминия, специальных видов керамики, огнеупоров, корунда, электроизоляционных изделий, носителей для катализаторов. Оксид алюминия извлекают из алюмосодержащих руд (бокситов, нефелинов, алунитов и др.). ГОСТ 30558-98 «Глинозем металлургический» устанавливает содержание Al2O3 для различных марок от 99,64% до 99,31%, ГОСТ 8136-85 «Оксид алюминия активный» - не менее 99,92%.

Оксид железа (Fe2O3) применяется в качестве пигмента и наполнителя в производстве красок, эмалей, пластмасс, стекол, керамики, строительных материалов, резины и т.д. Синтетические железооксидные пигменты получаются из солей железа путем осаждения и прокаливания, а также из металлического железа путем окисления.

Технические данные красного, желтого, черного и коричневого железооксидных пигментов.

http://www.vsdcom.ru/Russian/ferro_oxide.htm

Показатель Fe2O3, Fe3О4 Содерж. железа Вещества р-римые в воде Влагоемкость Термо потери при 1000 °С за 0,5 ч Масло-емкость Величина- PH Остаток на сите 0,045 мм Нормальное отклонение цветности Красящая способность
(ГОСТ) GB 1863.51 GB 5211.2 GB 5211.3 ISO 55913 GB 5211.15 GB 1717 GB 1715 ISO 6174 GB 1708
Пределы Не меньше % Не больше% Не больше % Не больше% Приблиз. % Величина Не больше % dЕ Не больше Величина
Красные
S110
S120
S130
S140(190)

94
95
95
95

0.7
0.7
1.0
1.0

1.0
1.0
1.0
1.0

5
5
5
5

25
25
25
25

3.5-7
3.5-7
3.5-7
3.5-7

0.3
0.3
0.3
0.3

1.0
1.0
1.0
1.0

95-105
95-105
95-105
95-105
Желтые S920
S930(313)
S960
86
86
86
0.5
0.5
0.5
1.0
1.0
1.0
14
14
14
40
40
40
3-6
3-6
0.3
0.3
0.3
1.0
1.0
1.0
95-105
95-105
95-105
Черные S306(722)
S320(720)
330(723)

95
95
95

0.5
0.5
1.0

1.0
1.0
1.0

5-8
5-8
5-8

0.3
0.3
0.3

1.0
1.0
1.0

95-105
95-105
95-105
Коричнев. S610
S660
S686(868)

85
90
94

0.5
0.5
0.5

1.0
1.0
1.0

30
25
25

3.5-7
3.5-7
3.5-7

0.5
0.5
0.5

1.0
1.0
1.0

95-105
95-105
95-105
Зеленая S565(5605) 1.0 0.5 1.0 95-105

Но наибольшее применение оксид железа находит в металлургическом производстве в виде концентратов, агломератов и окатышей. Ценность железосодержащих материалов определяется содержанием в них главного компонента (Fe2О3), а также полезных (Mn, Ni, Cr, V, Ti), вредных (S, P, As, Zn, Pb, Cu, K, Na) и шлакообразующих (Si, Ca, Mg, Al) примесей. Полезные примеси являются естественными легирующими элементами стали, улучшающими ее свойства. Вредные примеси или ухудшают свойства металла (сера и медь придают металлу красноломкость, фосфор - хладоломкость, мышьяк и медь понижают свариваемость), или усложняют процесс выплавки чугуна (цинк разрушает огнеупорную кладку печи, свинец - лещадь, калий и натрий вызывают образование настылей в газоходах). Поэтому ведущие производители концентратов, агломератов и окатышей устанавливают следующие требования по содержанию оксида железа (Fe2O3), например, Стойленский ГОК для агломератов 74,36% (СТО 00186826-029-2015), для окатышей 92,38% (СТО 00186826-034-2013) или Лебединский ГОК для концентрата железорудного 95,1 - 97,24% (ТУ 0712-030-00186803-99).

Задачей настоящего изобретения является извлечение основных компонентов SiO2, Al2O3, Fe2O3 из ЗШО в виде товарных продуктов, отвечающих вышеуказанным требованиям.

Известен «Способ переработки зольных отходов» (RU 2306981). Зольные отходы или зола, образующиеся после сжигания угля или другого топлива, смешивают с водой с получением разбавленной тонкодисперсной суспензии, в которую вводят углеводород и белоксодержащие реагенты в соотношении соответственно от 1:1 до 1:15. В качестве углеводородсодержащего реагента используют отходы нефтепереработки, а в качестве белоксодержащего реагента - биомассу микроорганизмов, в частности биомассу активного ила. Схема флотационного разделения разбавленной тонкодисперсной суспензии золы включает проведение основной флотации при расходе воздуха 0,5-1,5 м32 мин, а затем флотационной перечистки получаемого пенного концентрата при расходе воздуха 0,1-0,3 м32 мин и контрольной флотации камерного продукта. Получаемый концентрат содержит 85-98% угля, который может быть использован в качестве дополнительного источника топлива. Камерный продукт после контрольной флотации в виде хвостов используют в производстве цемента и других вяжущих. Недостатком способа является лишь один товарный продукт - угольный концентрат, составляющий не более 1-5% от основной массы зольных отходов и практически необработанная (99-95%) масса зольных отходов, которую предлагается направить в производство цемента и других вяжущих.

Известна «Линия для переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций» (RU 2476270). Линия содержит последовательно соединенные устройство приема ЗШО, устройства для магнитной сепарации и фильтрации. Устройство приема ЗШО выполнено в виде промывочного агрегата, состоящего из емкости с механической мешалкой или соплами для подвода воды под напором и трубопроводом для подачи воды. В качестве устройств для магнитной сепарации используют барабанные высокоградиентные магнитные сепараторы как минимум первой и второй ступени. Линия дополнительно снабжена устройством для измельчения магнитной фракции, размещенным между магнитными сепараторами первой и второй ступени. В качестве устройств для фильтрации магнитной и немагнитной фракций используют дисковые вакуумные фильтры. Недостатком способа является лишь один товарный продукт - магнитная фракция с содержанием оксидов железа не более 55% и основная масса ЗШО в виде немагнитной фракции, требующей дальнейшей переработки.

Известен «Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций» (RU 2000116204), включающий разделение смесей на легкую и тяжелую фракции, вывод легкой фракции и выделение полых стеклянных микросфер из легкой фракции с последующим сбором полых стеклянных микросфер в верхней части сосуда, а несгоревших органических остатков в нижней части сосуда, отличающийся тем, что выделение стеклянных микросфер проводят из общей массы ЗШО агитацией в течение 10-12 мин из пульпы при соотношении жидкого к твердому Ж : Т=3-5 : 1 с последующим отстоем и снятием их с поверхности пульпы, а выделение несгоревших органических остатков проводят после доизмельчения оставшейся ЗШО методом флотации перед разделением золы на легкую и тяжелую фракции путем ступенчатой магнитной сепарации. Недостатком способа является получение двух товарных продуктов - стеклянных микросфер и концентрата недожега, составляющих 2-5% от массы исходных ЗШО, и остальную необработанную массу исходных ЗШО.

Известен «Способ переработки золы и/или шлака котельных и теплоэлектростанций» (RU 2344887), включающий флотацию и удаление легких и тяжелых частиц из водной суспензии золы и/или шлака. Переработку производят комплексно в одном реакторе с получением ряда полезных продуктов в определенной последовательности. В реактор загружают золу-унос ТЭС и/или размолотый котельный шлак, заливают их водой и размешивают, получая водную суспензию и при необходимости добавляя в воду поверхностно-активные и изменяющие плотность воды вещества для регулирования долей легкой и тяжелой фракций. Затем удаляют из реактора всплывшие легкие частицы, вводят в реактор гидроксид натрия, в результате чего получают жидкое техническое стекло, которое выпускают из реактора. Оставшееся содержимое промывают водой, получая слабощелочной раствор, также выпускаемый из реактора. Затем постадийно обрабатывают остаток реагентами при повышенных температурах (до 100°С), растворяя соединения металлов и получая электролиты, выпускаемые из реактора. При каждой вышеописанной операции золу и/или шлак перемешивают с добавляемыми реагентами, а в последнюю очередь выгружают из реактора нерастворенный остаток. Недостатком способа является получение всего одного товарного продукта - жидкого технического стекла, остальные продукты, заявленные авторами, фактически являются либо сырьем для других продуктов, либо полупродуктами, требующими дальнейшей переработки.

Известен «Способ переработки золы энергетических углей на глинозем и гипс» (RU 2027669), включающий обжиг золы с фторидом кальция. Обожженную золу обрабатывают серной кислотой при 180-200°С. После обработки серной кислотой ведут спекание при 200-300°С при разрежении 0,2-0,3 кгс/см2 с отводом газов при 120-150°С, последующим поглощением их раствором аммиака и выщелачиванием спека. Недостатками способа являются безвозвратное применение дефицитного фторида кальция и отсутствие регенерации фторсодержащего реагента.

Известен «Способ гидрохимического получения высокодисперсного диоксида кремния из техногенного кремнийсодержащего сырья» (RU 2261841), включающий обработку золы ТЭЦ фторирующим агентом с последующим поглощением образующегося при этом газообразного тетрафторсилана (SiF4) раствором фторида аммония и отделением образующегося при последующей нейтрализации диоксида кремния. В качестве фторирующего агента используют смесь природного фторида кальция или отхода алюминиевого производства с 50-55% серной кислотой. Недостатком способа является безвозвратное применение дефицитного фторида кальция, отсутствие регенерации фторсодержащего реагента и неполная переработка золы (соединения алюминия и железа остаются в твердом остатке), накопление гипса в твердом остатке.

Известен «Способ комплексной переработки золы от сжигания углей» (RU 2502568), в котором золу от сжигания углей помещают в реакционную зону, добавляют углеродный сорбент в количестве 10-25 кг на тонну золы. Затем производят обработку смесью фторида аммония и серной кислоты, нагревают до 120-125°C, выдерживают в течение 30-40 минут. Образующийся в результате обработки тетрафторсилан (SiF4) поглощают фторидом аммония. В полученный раствор тетрафторсиликата аммония вводят раствор гидроокиси аммония до осаждения диоксида кремния. Затем добавляют концентрированную серную кислоту в двукратном избытке к содержащемуся в остатке алюминию, выдерживают при температуре 250°C в течение 1,5 часа и обрабатывают водой. Твердый остаток прокаливают при температуре 800°C. Способ обеспечивает получение из отходов ряда продуктов: высокодисперсного диоксида кремния, сульфата алюминия, концентрата редких и редкоземельных элементов. Недостатками способа являются: безвозвратное применение дорогостоящего фторида аммония; отсутствие регенерации фторида аммония; образование побочного продукта - водного раствора сульфата аммония неизвестной концентрации, дальнейшее использование которого не указано; получение товарного продукта - сульфата алюминия в виде водного раствора неизвестной концентрации (продажа сульфата алюминия в виде сухой соли более предпочтительна); использование высоких температур (+250°С) для среды - концентрированная серная кислота + фтористый водород, вызывает повышенную коррозию оборудования; использование магнитной сепарации не обеспечивает полного удаления соединений железа, которое загрязняет получаемый водный раствор сульфата аммония.

Известен способ-прототип «Способ выделения ценных компонентов из угольных золошлаков» (RU 2363742), включающий смешивание исходного сырья с реагентом, нагрев смеси, водное выщелачивание и выделение компонентов из растворов. В качестве реагента при смешивании используют фторид аммония, гидродифторид аммония или их смесь. Отличительной особенностью указанного способа является то, что нагрев смеси проводят при температуре от +130 до +240°C для гидрофторирования. Из нагретой профторированной массы проводят сублимационное отделение фторидных летучих соединений при температуре +320-600°C с последующей десублимацией их на поверхности, температура которой +100-270°C, и разделением методом пирогидролиза путем обработки десублимата парами воды. Водному выщелачиванию подвергают остаток после гидрофторирования и сублимационного отделения. Нерастворимый остаток после водного выщелачивания подвергают сернокислотному выщелачиванию с последующим фильтрационным отделением нерастворимых сульфатов. Выделение компонентов из растворов сернокислотного и водного выщелачивания ведут методом аммиачного гидролиза. Указанные особенности способа определяют его следующие недостатки:

- использование процессов сублимации и, как следствие, повышенных температур (+320-600 °С) для получения товарного SiO2;

- товарный Fe(OH)3 загрязнен Mn(OH)2;

- побочный продукт (NH4)2SO4 загрязнен KOH;

- применение концентрированной серной кислоты для перевода фторидов алюминия и кальция в сульфаты влечет использование высокой температуры до +250 °С, которая вызывает повышенную коррозию оборудования из-за активной коррозионной среды - серная кислота + фтористый водород;

- повышенные температуры приводят к увеличению затрат энергии;

- повышенная продолжительность всего процесса.

Задачей настоящего изобретения является комплексная безотходная технология получения оксидов кремния, алюминия и железа из ЗШО в виде товарных продуктов с содержанием основного вещества не менее 98%, а также устранение недостатков, свойственных способу-прототипу.

Поставленная задача решается тем, что предварительно измельченные ЗШО смешивают с фторидом аммония, нагревают до +180-190°С, выдерживают в нагретом состоянии в течение 2 часов до завершения фторирования с образованием гексафторсиликата, гексафторалюмината и гексафторферрата аммония, выщелачивают профторированную смесь водой при температуре +20-30°С, фильтруют, обрабатывают раствор гексаторсиликата аммония аммиачной водой для образования осадка SiO2, фильтруют и получают осадок SiO2, выщелачивают твердый остаток с предыдущего выщелачивания водой при температуре +20-30°С, фильтруют, обрабатывают раствор гексафтоалюмината и гексафторферрата аммония аммиачной водой для образования осадка Al(OH)3 и Fe(OH)3, фильтруют, обрабатывают осадок Al(OH)3 и Fe(OH)3 раствором едкой щелочи для образования раствора алюмината, фильтруют и получают осадок Fe(OH)3, обрабатывают раствор алюмината неорганической кислотой для образованием осадка Al(OH)3 и раствора неорганической соли, фильтруют и получают осадок Al(OH)3, выпаривают раствор до сухой неорганической соли. В результате обработки растворов гексафторсиликата, гексафторалюмината и гексафторферрата аммония аммиачной водой образуются растворы фторида аммония, их выпаривают до получения сухой соли и направляют на смешивание с новой порцией ЗШО. Выделенные SiO2, Al(OH)3 и Fe(OH)3 сушат и прокаливают в муфельных печах, при этом гидроксиды превращаются в Al2O3 и Fe2O3.

Дополнительно предлагается производить выбор едкой щелочи и неорганической кислоты из возможности сбыта неорганической соли, например, в случае использования едкого калия и азотной кислоты или серной кислоты образуются нитрат калия или сульфат калия (минеральные удобрения), которые имеют большую вероятность сбыта, по сравнению с сульфатом натрия, который образуется при использовании едкого натра и серной кислоты. Однако, в случае потребности в сульфате натрия, нужно использовать едкий натр и серную кислоту, которые более дешевы, по сравнению с едким кали и азотной кислотой.

Вышеуказанный технический результат достигается, по мнению заявителя, вследствие использования растворения гексафторсиликата аммония водой при температуре +20-30 °С на стадии отделения гексафторсиликата аммония от профторированной смеси вместо сублимации и десублимации гексафторсиликата аммония при +400 °С. Происходящее практически мгновенно, селективное отделение гексафторсиликата аммония от гексафторалюмината и гексафторферрата аммония обусловлено значительной разницей в их растворимости, вместо водного и высокотемпературного сернокислотного выщелачиваний использовано свойство амфотерности Al(OH)3, проявляющееся в том, что при обработке едкой щелочью смеси гидрооксидов алюминия и железа, Al(OH)3 растворяется, превращаясь в алюминат, а Fe(OH)3 остается без изменений и выделяется в отдельный продукт, образования дополнительного продукта в виде неорганической соли, например, KNO3 или K2SO4, обладающей повышенной вероятностью сбыта на стадии получения Al(OH)3.

Наибольшей температурой в способе являются +180-190 °С, применяемая на стадии фторирования исходной ЗШО, на остальных стадиях температура не превышает +30 °С, что позволяет использовать на этих стадиях стандартное оборудование из полимеров (полиэтилены, полипропилены и т.д.) или стеклопластиков и сократить затраты энергии. Для стадии фторирования подходит только фторопласт и углеродный стеклопластик. Кроме стадии фторирования исходной ЗШО (2 часа), остальные стадии не требуют существенных затрат времени, поскольку все процессы в водных средах (растворение, химический обмен, осаждение и т.д.) проходят практически мгновенно, что определяет сокращение продолжительности всех стадий.

Пример 1. Исходный материал в виде ЗШО ТЭЦ-22 г.Москвы, содержащий 58% SiO2, 22% Al2O3, 4,91% Fe2O3, 1,91% K2O, 4,13% CaO, 1,84% MgO, 0,94% Na2O, в количестве 100 г смешивают с 336 г фторида аммония, загружают в тигель из углеродного стеклопластика, нагревают до +190 °С, выдерживают при этой температуре 2 часа, при этом образуются гексафторсиликат, гексафторалюминат и гексафторферрат аммония, профторированную смесь выщелачивают водой при +30 °С, фильтруют, обрабатывают полученный раствор гексафторсиликата аммония 262 г 25% аммиачной воды для образования осадка SiO2, фильтруют и получают осадок SiO2 в количестве 57 г, выщелачивают водой при +30 °С твердый остаток, образовавшийся от предыдущего выщелачивания, фильтруют, обрабатывают полученный раствор гексафторалюмината и гексафторферрата аммония 102 г 25% аммиачной воды для образования осадка 34 г Al(OH)3 и 6,5 г Fe(OH)3, фильтруют, обрабатывают осадок Al(OH)3 и Fe(OH)3 водным раствором, содержащим 24 г 100% КОН, образуется раствор алюмината калия, фильтруют и получают 6,4 г Fe(OH)3, обрабатывают раствор алюмината калия раствором, содержащим 27,5 г 100% HNO3, для образования осадка 34 г Al(OH)3 и раствора, содержащего 44 г KNO3, фильтруют и получают осадок 33,7 г Al(OH)3, выпаривают раствор KNO3 до 44 г сухой соли. Осадки SiO2, Al(OH)3 и Fe(OH)3 сушат и прокаливают в муфельной печи и получают 57 г SiO2, 21 г Al2O3 и 4,5 г Fe2O3. Содержание SiO2, Al2O3 и Fe2O3 в этих осадках составляет 98,7, 98,5 и 98,4% соответственно.

В прототипе не указаны время стадий сублимации и пирогидролиза. Из научно-технической литературы следует, что эти процессы имеют продолжительность не менее 2 и 1 часа соответственно. Стадия сернокислотного выщелачивание в прототипе занимает 20 минут, таким образом общее время этих стадий составляет 2 часа 20 минут. При прочих равных условиях, именно на такое время сокращается процесс получения оксидов кремния, алюминия и железа из ЗШО по настоящему изобретению. Также очевидно, что использование низких температур (+30 °С) на всех стадиях, кроме фторирования, существенно снижает затраты энергии, количественное выражение которого затруднительно определить вследствие недостаточности данных в прототипе.

Пример 2. Обработку исходного материала ведут по примеру 1, с тем отличием, что смесь загружают в тигель из фторопласта Ф-4МБ, смесь нагревают до +180 °С, все процессы выщелачивания проводят при температуре +20 °С. Получают 57,2 г SiO2, 20,8 г Al2O3 и 4,8 г Fe2O3. Содержание SiO2, Al2O3 и Fe2O3 в этих осадках составляет 98,9, 98,7 и 98,6% соответственно. Использование более низкой температуры за счет большей разницы в растворимостях гексафторсиликата, гексафторалюмината и гексафторферрата аммония позволило получить более чистые продукты.

Пример 3. Обработку исходного материала ведут по примеру 1, с тем отличием, что используют золу уноса Рефтинской ГРЭС, содержащей 61% SiO2, 28% Al2O3, 3% Fe2O3, 0,6% K2O, 1,4% CaO, 0,81% MgO, 0,25% Na2O, а вместо азотной кислоты используют серную кислоту, золу уноса в количестве 100 г смешивают с 365 г фторида аммония, загружают в тигель из углеродного стеклопластика, нагревают до +190 °С, выдерживают при этой температуре 2 часа, при этом образуются гексафторсиликат, гексафторалюминат и гексафторферрат аммония, профторированную смесь выщелачивают водой при +30 °С, фильтруют, обрабатывают полученный раствор гексафторсиликата аммония 275 г 25% аммиачной воды для образования осадка SiO2, фильтруют и получают осадок SiO2 в количестве 60 г, выщелачивают водой при +30 °С твердый остаток, образовавшийся от предыдущего выщелачивания, фильтруют, обрабатывают полученный раствор гексафторалюмината и гексафторферрата аммония 122 г 25% аммиачной воды для образования осадка 43 г Al(OH)3 и 4 г Fe(OH)3, фильтруют, обрабатывают осадок Al(OH)3 и Fe(OH)3 водным раствором, содержащим 31 г 100% КОН, образуется раствор алюмината калия, фильтруют и получают 4 г Fe(OH)3, обрабатывают раствор алюмината калия раствором, содержащим 54 г 100% H2SO4, для образования осадка 43 г Al(OH)3 и раствора, содержащего 96 г K2SO4, фильтруют и получают осадок 42,7 г Al(OH)3, выпаривают раствор K2SO4 до 95 г сухой соли. Осадки SiO2, Al(OH)3 и Fe(OH)3 сушат и прокаливают в муфельной печи и получают 59,8 г SiO2, 27,7 г Al2O3 и 2,9 г Fe2O3. Содержание SiO2, Al2O3 и Fe2O3 в этих осадках составляет 99,0, 98,8 и 98,5% соответственно.

1. Способ комплексной безотходной технологии получения оксидов кремния, алюминия и железа с содержанием основного вещества не менее 98% из золошлаковых отходов (ЗШО), включающий смешивание ЗШО с фторидом аммония, нагрев смеси с образованием фторидов кремния, алюминия и железа, выщелачивание водой, выделение компонентов из растворов и их отделение, отличающийся тем, что отделение кремния от алюминия и железа осуществляют путем водного выщелачивания фторидов кремния, алюминия и железа при температуре 20-30°С, выделение из растворов кремния в виде диоксида кремния, алюминия и железа в виде гидрооксидов ведут методом аммиачного гидролиза, отделение алюминия в виде алюмината от железа осуществляют обработкой гидроксидов алюминия и железа едкой щелочью, превращение алюмината в гидрооксид алюминия ведут обработкой неорганической кислотой с получением дополнительного продукта в виде неорганической соли.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве едкой щелочи используют едкое кали или едкий натр.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неорганической кислоты используют азотную или серную кислоты.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагрев смеси проводят при температуре 180-190°С.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области переработки с целью использования(утилизации) гальваношламов-гидроксидов тяжелых металлов с преимущественным содержанием гидроксида железа, образующихся при очистке сточных вод гальванических цехов и участков электрокоагуляционным способом.

Изобретение относится к области гидрометаллургии тяжелых цветных металлов и может быть использовано при комплексной переработке шламов нейтрализации кислых шахтных вод и переработки шламов сточных вод гальванических и аналогичных производств.

Изобретение относится к способу извлечения металлов, например, благородных металлов или меди, из вторичного сырья и других материалов с органическими компонентами.

Изобретение относится к порошковым материалам для получения покрытий методом сверхзвукового холодного газодинамического напыления. Порошковый материал для газодинамического напыления дефектных головок блоков цилиндров получен электроэрозионным диспергированием отходов алюминия в дистиллированной воде при ёмкости разрядных конденсаторов 55 мкФ, напряжении 100 В и частоте импульсов 140 Гц.

Изобретение относится к способу и установке для обработки, в частности к обработке шлака для извлечения из него одного или более полезных компонентов. Способ обработки материала, который представляет собой верхний слой из процесса плавки металла, причем указанный верхний слой представляет собой шлак и содержит одну или более солей и один или более металлов, включающий: а) подачу шлака в пресс для шлака и прессование шлака; б) подачу прессованного шлака на стадию измельчения, включающую стадию дробления; где стадии (а) и (б) осуществляют до того, как температура шлака, извлеченного из печи, понизится ниже 350°C; указанный способ также включает: в) подачу шлака на стадию выщелачивания; г) получение продукта выщелачивания со стадии выщелачивания; д) подачу продукта выщелачивания на стадию распылительной сушки; е) получение твердого вещества со стадии распылительной сушки.

Изобретение может быть использовано в металлургии. Для получения гранулята молибденсодержащего отработанные молибденсодержащие катализаторы загружают в прокалочную вращающуюся печь и при температуре 135-180°С проводят удаление серы и влаги.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к аппаратам для извлечения тонкого золота из глинистых золотосодержащих пород. Устройство для вакуумной дезинтеграции золотоносных глинистых пород содержит ресивер, вакуумный насос, подключенный к ресиверу, рабочую камеру, соединенную при помощи короткого трубопровода с быстродействующим клапаном с ресивером, и имеющую быстродействующий клапан напуска атмосферы.

Изобретение относится к переработке вторичного сырья с получением цветных металлов и может быть использовано для переработки кусковых отходов твердых сплавов на основе карбида вольфрама, титана, тантала с кобальтовой или никелевой связкой.

Изобретение относится к способу переработки угольной пены. Способ включает обратную флотацию угольной пены водой с разделением ее на хвосты флотации и флотационный криолит, который после сгущения и фильтрации возвращают на электролитическое производство, выщелачивание хвостов флотации с получением осадка и фторсодержащего раствора, при этом выщелачивание хвостов флотации ведут слабощелочным раствором каустической соды при температуре не более 80°С, в течение 2,0÷4,0 часов.
Изобретение относится к способам переработки нефти, в частности, к способам извлечения ванадия и никеля из нефтяного кокса. Способ включает измельчение нефтяного кокса до частиц, размер которых не превышает 0,05 мм, в присутствии 8-10 мас.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к переработке окисленной никель-кобальтовой латеритной руды. Осуществляют мокрый рассев руды с выделением крупной и мелкой фракций.

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов. Подготовку водного раствора реагента для выщелачивания осуществляют насыщением водного раствора реагента электролизными газами в процессе электролиза с последующим переводом электролизных газов в реакционно-активную форму ультрафиолетовым облучением и диспергированием ультразвуковым воздействием в течение не менее 10 мин.

Изобретение относится к способу и установке для обработки, в частности к обработке шлака для извлечения из него одного или более полезных компонентов. Способ обработки материала, который представляет собой верхний слой из процесса плавки металла, причем указанный верхний слой представляет собой шлак и содержит одну или более солей и один или более металлов, включающий: а) подачу шлака в пресс для шлака и прессование шлака; б) подачу прессованного шлака на стадию измельчения, включающую стадию дробления; где стадии (а) и (б) осуществляют до того, как температура шлака, извлеченного из печи, понизится ниже 350°C; указанный способ также включает: в) подачу шлака на стадию выщелачивания; г) получение продукта выщелачивания со стадии выщелачивания; д) подачу продукта выщелачивания на стадию распылительной сушки; е) получение твердого вещества со стадии распылительной сушки.

Изобретение относится к способу извлечения ванадия, титана и железа из концентрата на основе ванадия-титана-железа в одну стадию. Способ включает следующие стадии.

Изобретение относится к способу утилизации литийсодержащих отходов в виде батарей. Способ включает разрядку отработанных литиевых батарей с использованием разрядной установки.

Изобретение относится к способу извлечения золота из золотосодержащих сырьевых материалов, включающему (a) выщелачивание указанного золотосодержащего сырьевого материала в содержащем хлорид выщелачивающем растворе и имеющем общую концентрацию галогенид-ионов менее 120 г/л.

Изобретение относится к выщелачиванию металлов из руд и концентратов. Устройство содержит реактор из кислотостойкого и термостойкого материала, выполненный со штуцером для загрузки в него исходного сырья в виде пульпы, напорный бак для подачи в реактор реагента в виде раствора кислоты или раствора хлорида натрия и размещенные в реакторе ультразвуковой диспергатор и подключенный к источнику постоянного тока электродный блок.

Изобретение относится к выщелачиванию металлов из руд и концентратов. Устройство содержит реактор из кислотостойкого и термостойкого материала, выполненный со штуцером для загрузки в него исходного сырья в виде пульпы, напорный бак для подачи в реактор реагента в виде раствора кислоты или раствора хлорида натрия и размещенные в реакторе ультразвуковой диспергатор и подключенный к источнику постоянного тока электродный блок.

Изобретение относится к получению концентрата драгоценных металлов из продуктов переработки руды. Продукты переработки измельчают.

Изобретение относится к устройству и способу отделения жидкости от твердых частиц и может быть использовано для обезвоживания твердых частиц и извлечения драгоценных металлов из руды в процессе выщелачивания.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способу переработки ильменитовых концентратов для производства титановых шлаков, являющихся сырьем для получения диоксида титана и металлического титана.

Изобретение относится к комплексной безотходной технологии получения оксидов кремния, алюминия и железа из золошлаковых отходов. Способ включает нагрев смеси ЗШО с фторидом аммония, выщелачивание водой смеси при температуре 20-30°С, фильтрование, обработку раствора аммиачной водой для образования осадка SiO2. Далее ведут выщелачивание водой при температуре 20-30°С твердого остатка, образовавшегося после предыдущего выщелачивания водой, и обработку полученного раствора аммиачной водой для образования осадка Al3 и Fe3. Затем проводят обработку осадка Al3 и Fe3 раствором едкой щелочи с образованием раствора алюмината и получением осадка Fe3. Далее обрабатывают раствор неорганической кислотой с образованием осадка Al3 и раствора неорганической соли. Технический результат заключается в получении оксидов кремния, алюминия и железа с содержанием основного вещества не менее 98, использовании низких температур, уменьшении стоимости оборудования, продолжительности всего процесса и затрат энергии. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

Наверх