Способ переработки красного шлама глиноземного производства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технологии алюминия по методу Байера, преимущественно к переработке красного шлама. Цель изобретения - повышение степени концентрирования редкоземельных элементов. Это достигается магнитной сепарацией шлаковой пульпы при напряженности магнитного поля 320-640 кА/м автоклавной гидрохимической обработке промежуточного продукта в присутствии добавок оксида хрома (Ш) с последующим отделением шлаковой пульпы и повторной ее магнитной сепарацией при напряженности магнитного поля не более 120 кА/м. Автоплавную обработку проводят алюминатно-щелочным раствором с каустическим модулем 5,5-7,0 при 230-250°С, а добавки оксида хрома (Ш) составляют 0,10-0,25 моль/моль AL<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB>, содержащегося в шамозите красного шлама. По сравнению с известным способом - это позволяет увеличить степень концентрирования редкоземельных элементов в 1,70-1,95 раза. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 01 F 7/00

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕПЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4225426/23-02

1 (22) 04.03.87 (46) 07.09.89. Бюл. У 33 (71) Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности, Институт механической обработки полезных ископаеюпс и Институт химии Уральского научного центра АН СССР (72) В.С.Анашкин, Г,Н,Климентенок, О.И.Скарин, С.П.Яценко, В.Н.Диев и А.Ф.Еремеев (53) 669 ° 712 ° 031(088.8) (56) Патент США У 4272029, кл. 241-16, 1981. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КРАСНОГО

ШЛАМА ГЛИНОЗЕМНОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относится к технологии алюминия по методу Байера, преимущественно к переработке красного

Изобретение относится к технологии алюминия по методу Байера, преимущес ственно к переработке красного шлама.

Цель изобретения — повышение степени концентрирования редкоземельных элементов.

Пример. 5,0 дм производственной пульпы красного шлама от переработки бокситов, имеющей отношение

Т:Ж=4,7:1,0 и состоящей из 4,7 дм слабощелочного с концентрацией 510 г/дм (Na>0) кст раствора и 1,0 кг твердой фазы, содержащей, мас.7.:

Ге Ой 41,0; А1 0 14 5; СаО 13 5;

Si0 7,25; $с О > 0,01 и 7TR О > 0,15, подвергают предварительной магнитной

„„Я0„„1505898 А 1 шлама. Цель изобретения — повышение степени концентрирования редкоземельных элементов. Это достигается маг-. нитной сепарацией шлаковой пульпы при напряженности магнитного поля 320640 кА/м автоклавной гидрохимической обработке промежуточного продукта в присутствии добавок оксида хрома (III) с последующим отделением шлаковой пульпы и повторной ее магнитной сепарацией при напряженности магнитного поля не более 120 кА/и. Авто-, плавную обработку проводят алюминатно-щелочным раствором с каустическим модулем 5,5-7,0 при 230-250 С, а добавки оксида хрома (III) составляют

0,10-0,25 моль на 1 моль A1 0з, соЗ держащегося в шамозите красного шлама.

По сравнению с известным способом это позволяет увеличить степень концентрирования редкоземельных элементов в

1,70-1,95 раза. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. сепарации на действующем макете полиградиентного фильтр-сепаратора при на- © пряженности магнитного поля H=320640 кА/м. Немагнитный продукт является отвальным. Первичный магнитный

00 продукт, выход которого составляет

20-ЗОБ от количества исходного красм ного шлама, содержащий в среднем 25Х шамозита, подвергают автоклавной обработке алюминатно-щелочным раствором (200 г/дм (На О) ; 47 60 г/дм

А1 0з и а,=5,5-7,0) в течение 2 ч прн 230-260 С при отнлщенпн Т:Ж=10:1 и в присутствии добавок Сг О в количестве 0,5-1,25 г/дм мольное отношение Сг Оз A1 0> шамозита = (0,101505898 тивность отделения их от других составляющих шлама.

Формула изобретения

1. Способ переработки красного шлама глиноземного производства, включающий магнитную сепарацию шламовой пульпы при напряженности магнитного поля не более 120 кА/м, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени концентрирования редкоземельных элементов, пульпу красного шлама предварительно подвергают магнитной сепарации с напряженностью магнитного поля 320-640 кА/м, полученный магнитный продукт подвергают автоклавной гидрохимической обработке в присутствии добавок оксида хрома (111) с последующим отделением шлама от раствора и подачей шлама на магнитную сепарацию.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что автоклавную обработку проводят с использованием алюминатно-щелочного раствора с каустическим модулем 5,5+7,0 при 230-250 С в присутствии добавок оксида хрома в количестве 0,10-0,25 моль на 1 моль оксида алюминия, содержащегося в шамоэите красного шлама.

Выход магнитного продукта, I

Параметры процесса телень тп онцентароваиил м.м. с., кд/м антониевнах обработка

Нм ка

11 ста

1 ст едкоаее л ь ин х е тампон н «« ряст вора оличест о Сг О опь опь

41 Оаз амовнта ратура

Исходнмп красина илам

По прототипу

1ЗО Нет Нет

По предлагаемому способу

320 0,17 245

41 00 0,010 34,75

О, 150

О ° 185

1,0

13,Э5

20,00 7,26

26,20 7,75

ЭО,ОО 8,30

Нет

Нет

o,ог4

i,Z3

О 225л

О, 320 о гзз а

О, 350

О 205 ь

0, 320

o,з!о о, ззо

О ° З!3

О ° 340

О,320

О,ЮО о,зоо

0,350

О, 300

О,Э60

О 020 а

О,047

О,О18

0,043

О 017

0,040

0,041

0,046

0 040

О,О4О

0,042

О.ОЬЗ

0i044

0,043

О,О45

О,O4Z

6,25 !00

2,13

245 6,25

245 6 2$

48О

0,17

2 33

0,17

640

100

2,13

5 ь

8

l0 !

12

13

Г

48О

48О

48О

Э 20

Ü40

В условиях, 240 о,!o

0,15

О, 17

0,17

Oil7

0,l7

0,17

О,17

0,10

0,25 проведенных

0,17

245 6,2$

245 6,25

230 6,25

2ЬО 6,25

245 5,50

245 7,00

24$ 6,25

2«5 6,25

230 5,»0

260 7,00 та пределами предо

245 Ь 25

26,20

26,20

26,20

26,20

26,20

26,20

26,20

26,20

2Oi0O

ЭО,ОО интервал

15,00

7,ã8

7,60

7,45

8,20

7,05

7,32

7,60

В,ОО

7,15

8 50 ов

5,40

100

100

100

100

100

100

120

120

arae x

10Î г,o7

z,ãî

2,09

2,27

2,13

2,00

2,00

2,33

2,00

2«40

О 190" о,г»о о zoo

6,Б

0,240

0,306 о,гбо

0,320

0,305 о,гв»

0,240

0,295

О 022

0 i 048

О 015

0,076 о,озз

0,042 о,озг

O,О»0

О,ОЗ7

О,ОЗ4

0,045

О,ОЗ4

1,67

1,77

720

245

6,2$

35,15

9,05

0,17

0,05

0,35

О,!7

0,17

0,17

0il7

0,17

0,17

lO0

6,2$

6,25

6,25

Ь,2$

5,00

8,00

6,25

6,25

1Ь !

18

19 го

21

22

26,20

26,20

26,20

26,20

26,20

26,20

26,20

26,20

24$

245

6,25

7,70

Ь,О5

8,40

6,85

7,50

6,00

8 65

480

1 по

ЬО

160

1«60

2 ° 04

1,73

2,07

2,0Э

1,90

1,60

i«97

*В опытах 1-3 и 1$-16 в числителе привелеио солеркаиие компонентов в первичном магнитном продукте, ° виаменатепе соответственно в конечном магнитном коииеитрате.

0,25):1. Затем обработанную пульпу вновь подвергают магнитной сепарации при П 80-120 кА/м. Конечный магнит ный продукт, выход которого составля- 5 ет 7,0-8,5Х от количества исходного красного шлама, является редкометальным концентратом.

Пульпу немагнитной фракции отфильтровывают на вакуум-фильтре. По- 10 лученный алюминатно-щелочной раствор, обогащенный глинозем (202-203 г/дмз (Иа„О)„су; 55-65 г/Дм А1 0 „, =56,5) возвращают в глиноземное производство, а твердая немагнитная фрак- 15 ция, содержащая 47-497 Ге Од и уменьшенное количество окислов кальция, алюминия и кремния, может рассматриваться как гематитовый концентрат для черной металлургии.

Условия проведения процесса и полученные результаты для конкретных примеров приведены в таблице.

Проведение предварительной магнит- 25 ной сепарации при высоких значениях напряженности магнитного поля и автоклавная обработка первичного магнитного продукта в присутствии соединений хрома (III) повышает степень иэ- 30 влечения ценных компонентов и эффек-, 57,00

»О ОО

70,05

48 60

68,05

46 90

66,05

69,15

65,7Э

66,84

67,00

65,85

69,80

69,04

66,50

70,05

65,85

54 80

72,04

44 35

4б,Я

66,17

64,00

68,90

61,30

65,70

69,00

69 ° 53

62,45

20, 30

26 50

14 85

28 05

17,50

30 00

20 ° 65

15,65

20,85

15 ° 75

19,90

19,00

16,ЭО

15,75

ZO,4О

14,33

20,07

22 40 !

5 ° 60

22,65

17,00

24,05

21,25

19,10

I6,ОО

19,60