Способ получения @ -глинозема
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Б.Н.Никогосян и А.А еХанамирова
Фщ 1, (72) Авторы изобретения
r : б 1т1 .) " л ЧЕГКАИ
Институт общей и неорганической хинин Ilail А н ой ССР Ж1 gp.«j (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4, -ГЛИНОЗЕМА
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для получения aL-глинозема.
Известен способ получения малощелочного тонкодисперсного d-ãëèíîýема из очищенной от примесей гидроокиси
5 алюминия, полученной путем декомпозиции алюминатного раствора и последующей промывки выделенной гидроокиси алюминия 52-ным раствором нитра10 та аммония. Для получения с -глинозема гидроокись алюминйя лрокаливают при 1250-1500 С в течение 6 ч н перемалывают в струйной мельнице 313 .
Недостатком способа является не—
15 обходимость проведения процесса перемалывания в струйной мельнице для получения тонкодисперсного глинозема.
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения сй -глинозема путем обработки гидроокиси алюми— ния, полученной разложением алюминатного раствора и содержащей ок ло
0,5X NayO, )-207. раствором хлористого аммония при 20-100 С в течение с
1 ч, отделения гидроокиси алюминия, промывки ее водой и прокалки при
1 200оС в течение 3 ч . В результате получают глинозем с содержанием
0,05Z e и крупностью более
10 мкм (21.
Недостатком известного способа является низкая степень очистки глинозема от щелочи, составляющая 907.
Цель изобретения — повышение степени очистки глинозема от щелочи.
Поставленная цель достигается способом получения с1, †глинозе, вклв чающим промывку гидроокиси алюминия водой при 70-80 С и Ж:Т = (5-6):1, обработку раствором хлористого аммо. ния с концентрацией 0,4-0,9Х при
Ж:Т = (1,5-2):1 с нагревом до 7080сС в течение 5-10 мин, отделение гидроокиси алюминия, промывку ее водой при Ж: Т = (4 — 5): 1 и прокаливание.
3 9087
Причем в качестве гидроокиси алюминия используют продукт травления алюминиевой фольги конденсаторного производства, содержащим 6,0-6,57
Na >O.
Способ осуществляют следующим образом °
Продукт травления алюминиевой фольги конденсаторного производства, представляющий собой мелкозернистые кристаллические сростки гидроокиси алюминия с хлористым натрием и содержащий. 6,0-6,5% NagO, промывают водой, нагретой до 70-80 С, на фильтре при отношении Ж:Т = (5-6):1. ,Промытый материал представляет собой
r идр ооки сь алюминия модификации байерита с показателем преломления
N = 1,565 и величиной монокристаллов 7-8 мкм, с содержанием 0,270,357 NayO (в пересчете на А1 0 ) .
При промывке гидроокиси алюминия водой, нагретой до 40оC даже при отношении Ж:Т = 15:1, не достигается содержание ИЗ О в байерите менее
0,67.. При повьппении температуры промывной воды до 90-95оС и при отношении Ж: Т = (5-6): 1 содержание щелочных соединений в гидроокиси алюминия снижается до 0,27-0,35%
NaqO, т.е. так же, как и при промывке водой с температурой 70-80 С.
Влажную гидроокись алюминия в корун- дов ой или пла тинов ой п о суде смачивают 0,4-0,9%-ным раствором хлорис35 того аммония при отношении Ж:Т = — (1,5-2):1, нагревают 5-10 мин при
70-80 С, после чего переносят на о фильтр, на котором промывают горячей (70-.80 С) водой при отношении
iX: Ò (4-5): 1 до исчезновения хлор— иона в промывгых водах. При этом обеспечивается снижение содержания щелочи в получаемой гидроокиси алюминия до 0,06-0,077. Na >0 (в пересче45 те на Л1 0 !) . Обработка гидроокиси алюминия 0,2-0,3%-ным раствором хлористогЬ аммония при отношении Ж:Т = (1,5-10):1 и соблюдении прочих условий обработки практически не приводит к уменьшению содержания щелочи в гидроокиси алюминия. При обработке гидроокиси алюминия 1,02,0%-ным раствором хлористого аммония достигается та же. степень удаления щелочных соединений из гидрооки — 5 си алюминия, что и ири обработке
0,9%-ным раствором хлористого аммония, При отношении } .l: Т = 1: 1 т идро47 4 окись алюминия полностью не смачивается раствором хлористого аммония, а при отношении Ж:Т = (3-6):1 и ири соблюдении остальных оптимальных условий обработки гидроокиси алюминия содержание щелочных соединений в ней снижается до 0,06-0,077 Ма 10 (в пересчете íà Al@0$ т.е. в такой же степени, что и при отношении
Ж:Т = (1,5-2);1. Увеличение продолжительности нагревания гидроокиси алюминия, смоченной раствором хлорис— того аммония, от 15 мин до 1 ч, повышение темпера туры нагрева до 90—
100 С и температуры промывной воды до 90-95 С, повышение отношения о
Н: Т до (б- l 0): 1 не обеспечивает дополнительного снижения содержания щелочных соединений в гидроокиси алюминия, Снижение времени обработки ниже
5 мин, температуры нагрева гидроокиси алюминия с раствором хлористого аммония ниже 70 С, температуры проо мывной воды ниже 70 С, отношения
Ж:Т ниже 4:1 резко ухудшает показатели процесса — содержание щелочи в гидроокиси.алюминия не удается снизить менее 0,30-0,22% Хао0 (в перев счете на А1 0о) . Для получения малов щелочного тонкодисперсного глинозема очищенную от примеси щелочных соеди— нений гидроокись алюминия прокалива— ют при 1250-135ООС в течение 1-4 ч без добавок минерализа T opoB .
Получают корунд с крупностью монокристаллов 3 мкм содержащий,7.:
Na O 0,07-0,06, SiOg 0,056 — 0,053, Pe<0> 0,006-0,004; n n n 0,055—
0,040.
Прокаливание гидроокиси а поминия при температуре ниже 1250 С д.— модио, фикации А1 0> не образуется, а ири нагревании гидроокиси алюминия выше
1350 С получают корунд того же состава .и свойств, что и при 1250о:..
Пример 1. 20 г гидратного вещества, полученного при травлении алюминиевой фольги и содержащего
6,57. Na@0 промывают на фильтре !
20 мл воды при 70 С, в результате чего 957 щелочи, находящейся в гидратном веществе в виде хлорида нат— рия, переходит в промывные воды, а в гидроокиси алюминия остается
0„37. Na O (в пересчете Hà И.оО ).
Гидроокись алюминия обрабатывают
30 мл 0,9%-ного раствора хлористого аммония в корундовой ча:ик» и н исй
5 9 же нагревают 5 мин при 70 С, затем отфильтровывают и промывают на фильтре 100 мл воды при 70 С до исчезновения иона хлора в промывных водах и получения гидроокиси алюминия с содержанием 0,06Х Na O (в пересчете на А1 0 ). Влажную малощелочную гидроокись алюминия прокаливают в корундовом тигле при 1300 С в течение 4 ч.
Получают глинозем, содержащий,X:
* -модификации А1 0 g 98; и. п . и .
0,040; Иа10 0,06; SiO 0,056; Fe g
0,004; имеющий удельную поверхность
4,0 м /г, удельный вес 3,99 г/см и состоящий из агрегатов мелкозернистого строения, выполненный монозернами размером 1-3 мкм.
Пример 2. 150 г гидратного вещества, полученного при травлении алюминиевой фольги и содержащего
6,0Х Nay0, промывают на фильтре
750 мл воды при 80 С. Промытую гидроокись алюминия с содержанием
0,27Х Na<0 (в пересчете на А1 10 )
1 обрабатывают 300 мл 0,4Х-ного раствора хлористого аммония и 10 мин нагревают в корундовом тигле при
70 С, после чего массу отфильтровывают и промывают на фильтре 600 мл воды, нагретой до 80 С. В результате получают гидроокись алюминия, содержащую 0,065Х Na O (B пересчете на
Al
Получают глиноз ем, содержащий, Х:
А -Л1 0э 96; NagO 0,062; SiOg 0,054; ге 0„0,006; п.п.п. 0,055, имеющий удельный вес 3,98 г/см> и удельную поверхность 6,4 м /г, состоящий из агрегатов мелкозернистого строения, выполненных монозернами размером
1-3 мкм.
Пример 3. 15 r гидратного вещества, полученного при травлении алюми ни ев ой фоль г и и с одержащег о
6,0Х Na<0 промывают на филь тре
75 мл горячей воды при 70 С, при этом содержание щелочи в гидроокиси алюминия снижается до 0,35Х NanO (в пересчете на Л11Й ) . Промытую гидроОкись алюминия обрабатывают
23 мл 0,4Х-ного раствора хлористого аммония в платиновой чашке и нагревают при 70 С 5 мин, после чего
ВНИ11ПИ Заказ 726/25
08747 6 переносят на фильтр, на котором массу промывают 60 мл горячей воды при 70 С и снижают содержание щепоо ° чи в гидроокиси алюмини» до 0 ° 07Х
Иа10 (в пересчете иа Al ()). Влажную малощелочную гидроокись алюминия прокаливают в корундовом тигпе при
l 2500C в течение 4 ч.
Получают глиноэе4, содержащий, Х:
>0 d, -А1 0 98; Ха 0 0,07; SiOg0,053;
Ее,10 0,005, п.п.п. 0,05, имеющий удельный вес 3,99 г/см и состоящий из агрегатов cL-AlgOy выполненных монозернами размером 1-3 мкм.
Средняя степень очистки глинозема от щелочи предлагаемым способом составляет 99Х.
По микроструктуре, фазовому, химическому составу и физико-химичес20 ким характеристикам получаемый глинозем пригоден для применения в специальных областях, например микроэлектронике и радиокерамике.
Ориентировочный экономический эф25 фект от утилизации 1 тыс.т. гидроокиси алюминия, образующейся от травления алюминиевой фольги и являющейся отходом конденсаторного производства, составит 40 тыс.руб.
Формула изобретения
l. Способ получения d †глинозе, включающий обработку гидроокиси алюминия раствором хлористого аммо° ния, отделение ее, промывку водой и прокаливание, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с цепью повышения степени очистки глинозема от щелочи, перед обработкой хлористым аммонием гидроокись алюминия промывают водой
40 при 70-80 С и Ж;Т = (5-6):1, обработку ведут раствором хлористого аммония с концентрацией 0,4 — 0,9Х при
- iK:Т = (1,5-2):1 с нагревом до 7080 С в течение 5-10 мин, а послепуюО щую промывку водой ведут при Ж: Т= 4-5
2. Способпоп.l, отличаю— шийся тем, что в качестве гидроокиси алюминия используют продукт травления алюминиевой фольги конденсаторного производства.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ПНР Р 70926, кл. С Ol F 7/30, опублик. 1973.
2. Патент ПНР 1Ф 70875, 55 кл. С 01 F 7/46, опублик, 1974.
Тираж 514 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4