Способ обескремнивания щелочных алюминатных растворов

Способ обескремнивания щелочных алюминатных растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 466I86

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (6!) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 01.08.73 (21) 1953163/23-26 с присоединением заявки № (51) М. Кл. С 011 7/46

Ссоета Министров СССР по лелем изосретеиий и открытий (53) УДК 661.862.222 (088.8) Опубликовано 05.04.75. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 18.07.75 (72) Авторы изобретения

М. Г. Манвелян, А. А, Ханамирова и Б. А. Талиашвили

Институт общей и неорганической химии АН Армянской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕСКРЕМНИ8АН11Я Щ

АЛЮМИНАТНЫХ РАСТВОРО

ГосУдаРствениый комитет (32) Приоритет

Изобретение относится к производству глинозема, в частности к стадии очистки растворов от примесей кремнезема.

Известен способ обескремнивания натриевых алюминатных растворов, IIQ которому обескремнивание алюминатных растворов проводят при 135 С с добавкой сравнительно небольших количеств затравки — метасиликата кальция (2,5 — 5 г/л). Однако отмечается инкрустация стенок автоклавов во время работы.

По предлагаемому способу процесс ведут при интенсивном перемешивании и в присутствии 5 — 10 г/л нефелина при отношении метасиликата кальция к нефелину 1:2.

Смесь метасиликата кальция,и нефелина или химического концентрата в отношении

1:2, применяемая в качестве затравки при обескремнивании алюминатных растворов, защищает поверхность аппаратуры от осаждения на ней новообразующегося при обескремнивании осадка щелочного алюмосиликата.

Затравка смеси метасиликата кальция и химического концентрата может три-четыре раза возвращаться в процесс обескремнивания без промывки и сушки, сохраняя при этом как свою обескремнивающую способность, так и защитные свойства поверхности аппаратуры от инкрустации.

Химический концентрат (натриевый или калиевый) получают при автоклавной обработке нефелиновых сиенитов в течение 1,5 час при температуре 230 С щелочными растворами, содержащими соответственно, г/л: 1) 300

ХаОН и 2) 225 КОН и 125 NaOH. Химические концентраты представляют собой кристаллические натриевые или калиевые алюмоcHJIiIKa TbI с включением темноцветных минера1о лов. Патриевый химический концентрат содержит, %: 42 S10g,25 А! Од., 3,7 FegOg, 3,4

СаО; 1,4 К20; 16,3 Na O; 7 потери при прокаливании (ппп) +влага. Кристаллы его имеют показатель преломления Л,„=1,49. Калие15 вый химический концентрат содержит, 38,7 SiO, 27,6 А120З, 4,4 Fe Oq.,3,9 СаО;

20,1 К:О; 2,3 NaqO; 1,4 ппп+ влага. Показатель преломления кристаллов N,ð — — 1,52.

Метасиликат кальция получают при каусти20 фикации известью разбавленных щелочнокремнеземнистых растворов (50 — 60 г/л $102), выделяемых при промывке химических кон. центратов от маточных растворов. Метасиликат кальция представляет собой дисперсное

25 вещество с сильно развитой поверхностью, он обладает адсорбционными свойствами, не комкуется, не слеживается. Метасиликат кальция содержит, %: 33 SiOq, 39 СаО; 7

СО, 0,4 Na O; 18,8 влага.

466186

Составитель С. Розенфельд

Редактор О. Филиппова Техред 3. Тараненко Корректор Л. Брахнина

Заказ 1722/8 Изд. № 633 Тираж 593 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример I. Натриевые алюминатные растворы (Na@0,6щ=-100 г/л; А1 0зт 86 г/л, акд-,„, = — 1,70; а крс„п, м23) в лабораторных модуль модуль условиях перемешивают в автоклаве с якорной мешалкой при 135 С в течение 2 час с добавкой смеси метасиликата кальция (2,5 г/л) и натриевого химического концентрата (5 г/л). После обескремнивания получают алюминатные растворы с кремниевыми модулями 330 — 360, потери А1 0з из раствора в твердую фазу 3,2 — 3,9 Инкрустацию поверхности автоклавов после заданных для проверки 60 час работы не наблюдают.

Пример 2. Преимущественно натриевые алюминатные растворы (КвО,бщ, по NazO)=

= — 92 г/л; A120з=83 г/л, а к-,ус 1,47, модуль п„р,м„м33) перемешивают в лабораторных модуль условиях в автоклаве с якорной мешалкой при температуре 135 С в течение 2 час в присутствии двухкомпонентной затравки, состоящей из метасиликата кальция (5 г/л) и натриевого химического концентрата (или природного нефелина) (10 г/л). При проведении процесса в указанных условиях кремниевые модули алюминатных растворов достигают

250 — 270, потери А1 0з из раствора в твердую фазу 3 — 3,5 /о. После 60 час работы автоклава инкрустацию его поверхности не наблюдают.

Пример 3. Преимущественно калиевые алюминатные растворы (К О,бщ (по К О) =

152 г/л; А120з=86 г/л; а,<дуст 1 70; модуль

< реми 23 К20: Na20=-8: 2) перемешивамодуль ют в лабораторных условиях в автоклаве с якорной мешалкой при 135 С в течение 3 час с затравкой, состоящей из метасиликата кальция (5 г/л) и калиевого химического концентрата (10 г/л). После этого пульпу дополнительно выкручивают при температуре 95—

98 С еще в течение 3 час. В результате проведения процесса кремниевый модуль алюминатных растворов повышается до

100 — 130, потери А120з из раствора в твердую фазу 2,5 — 30в/о. Инкрустацию поверхности автоклава после 60 час работы не наблюдают.

П р им е р 4. В заводских условиях преимущественно калиевые алюминатные растворы

5 (К20оощ (по К20) 1 49 г/л; А12 0з 90 г/л; адауст. — =1,52; а кремн. м28; К20: Ха20м6,8: модуль модуль

:1), получающиеся при выщелачивании калиевых нефелиновых спеков, перемешивают в заводских автоклавах с якорной мешалкой при

135 С в течение 3 час с затравкой, состоящей из метасиликата кальция (из расчета 5 г/л) и калиевого химического концентрата (из расчета 10 г/л).

Получают алюминатные растворы с кремниевыми модулями 102 — 110. Потери А1вОа из раствора в твердую фазу 3 — 3,2 /о. Инкрустацию поверхности автоклавов после 70 час непрерывной работы в указанных условиях не наблюдают.

Пример 5. В заводских условиях преимущественно калиевые алюминатные растворы (КзОс>пщ (по К20) =-147 г/л; А1вОз — -88 г/л; и каус 1 551 я лрсь 261 К20 Май 618 модуль модуль

: 1), получающиеся при выщелачивании калиевых .нефелиновых спеков с добавкой смеси метасиликата кальция (из расчета 5 г/л) и калиевого химического концентрата (из расчета 10 г/л) в теплообменниках типа «труба

3О в трубе», нагревают при 135 С со скоростью прохождения пульпы 30 мм/сек в течение

120 час. Визуальное изучение внутренней поверхности теплообменников после 120 час непрерывной работы в указанных условиях показывает полное отсутствие инкрустации поверхности.

Предмет изобретения

Способ обескремнивания щелочных алюми40 натных растворов путем введения в них 2,5—

5 г/л затравки из метасиликата кальция при температуре 135 С, отличающийся тем, что, с целью устранения инкрустации аппаратуры, процесс ведут при интенсивном переме45 шивании и в присутствии 5 — 10 г/л нефелина при отношении метасиликата кальция к нефелину 1: 2.