Способ переработки алюминатных растворов

(51) 01 7/04 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ алюминатные растворы перерабатывают для извлечения гидроксида алюминия и возврата щелочного раствора на выщелачивание новой порции сырья. Предложен способ переработки алюминатных растворов, включающий осаждение ТКГА известью,возврат щелочного раствора на выщелачивание новой порции сырья, разложение ТКГА содовым раствором с введением карбонизирующего агента с получением алюминатного раствора и карбоната кальция с последующим извлечением из алюминатного раствора гидроксида алюминия известными способами, в котором согласно изобретению в качестве карбонизирующего агента используют бикарбонат натрия и разложение ведут при концентрации 2 Ооб., равной 100-180 г/дм 3. Техническим результатом изобретения является упрощение и повышение эффективности процесса.(72) Абдулвалиев Ринат Анварбекович Гладышев Сергей Владиленович Ковзаленко Вячеслав Александрович Ибрагимов Алмаз Турдуметович Сабитов Агибай Рахымжанович Тастанов Ербулат Адиятович(73) Акционерное общество Центр наук о земле,металлургии и обогащения(56) Яшурин П.В., Еремин Н.И., Богданов А.В.,Федосенко Л.И. Выделение гидроалюминатов кальция из щелочноалюминатных растворов и их разложение//Журнал прикл. хим. 1966, т.39, вып. 5(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АЛЮМИНАТНЫХ РАСТВОРОВ(57) Изобретение относится к цветной металлургии,в частности к гидрохимической переработке алюминийсодержащих материалов, при которой 25870 Известен способ переработки алюминатных Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрохимической переработке растворов, при котором алюминатный раствор известью(реакция 1) алюминийсодержащих материалов, при которой обрабатывается алюминатные растворы перерабатывают для (Горбанев А.Н., Николина В.Я. Получение извлечения гидроксида алюминия и возврата каустика и глинозема из сульфата натрия и щелочного раствора на выщелачивание новой боксита.- Химическая промышленность, 1952,12, с. 361-366). партии сырья. 22 О 33 Са(ОН)24 Н 2 О 3 СаОА 236 Н 22(1) жидкая фаза твердая фаза твердая фаза Выделяемый при этом в осадок трехкальциевый гидроалюминат (ТКГА) в дальнейшем разлагают содовым раствором (реакция 2). 3 СаОА 236 Н 23233 СаСО 3223442(2) В результате разложения ТКГА в раствор получением алюминатного раствора и карбоната с последующим извлечением из переходит алюминат натрия и каустическая щелочь, кальция а осадок состоит из нерастворимого карбоната алюминатного раствора гидроксида алюминия кальция. Полученный алюминатный раствор известными способами, в котором согласно изобретению в качестве карбонизирующего агента перерабатывают известными способами. Степень разложения ТКГА содовым раствором используют бикарбонат натрия и разложение ведут составляет не более 50, что объясняется при концентрации 26., равной 100-180 г/дм 3. По предлагаемому способу разложение ТКГА обратимостью реакции 2 за счет появления в растворе значительного количества едкой щелочи и осуществляют содобикарбонатным раствором в одну стадию, что позволяет упростить процесс. При является недостатком способа. извлечение гидроксида алюминия в Наиболее близким к заявленному способу этом является способ переработки алюминатных алюминатный раствор от разложения ТКГА растворов, включающий обработку растворов составляет 95-98, что выше, чем в известном известью с выделением ТКГА, при котором способе. Высокая степень разложения ТКГА (реакция 2) разложение ТКГА осуществляется содовым раствором с одновременной карбонизацией. В достигается за счет декаустификации образующейся качестве карбонизирующего агента используют газ каустической щелочи бикарбонатом натрия,содержащий С 2 (Яшурин П.В., Еремин Н.И., присутствующим в растворе (реакция 4).О 32 СО 3 Н 2 О(4) Богданов А.В., Федосенко Л.И. Выделение Использование для процесса разложения ТКГА гидроалюминатов кальция из щелочноалюминатных раствора со строго растворов и их разложение - Журнал прикл. хим. содобикарбонатного определенным составом,а именно при 1966, т.39, вып. 5). Этот способ позволяет извлекать гидроксид концентрации 2 Ооб 100-180 г/дм 3 позволяет, в алюминия из ТКГА в алюминатный раствор на отличие от прототипа, осуществлять строгое технологическим процессом,85-86, при двухстадийном разложении ТКГА регулирование получать в растворе расчетный каустический извлечение увеличивается до 90-95. Высокая степень разложения ТКГА связана с модуль и избежать гидролиза раствора и потерь декаустификацией образующейся в растворе гидроксида алюминия. Полученный от разложения ТКГА алюминатный каустической щелочи газом с СО 2 (реакция 3). раствор направляется на извлечение гидроксида 2 СО 22 СО 3 Н 2 О(3) Недостатком способа является то, что при алюминия известными способами. Примеры осуществления способа. проведении разложения ТКГА по этому способу Пример 1. 300 мл алюминатного раствора необходимо строго вести дозировку газа с расчетом получения в растворе каустического модуля не состава, г/дм 3 2 Ооб - 240,0 А 2 О 3 - 30,2 меньше 1,6-1,8, так как при более низком модуле обрабатывали 15 г извести при перемешивании в возможен гидролиз раствора и потери гидроксида течение двух часов при 95 С. Затем пульпу алюминия с осадком. Из-за инерционности процесса фильтровали и отделяли осадок ТКГА. Получили карбонизации, связанной с происходящей в объеме 25,4 г осадка ТКГА и 290 мл щелочного раствора. раствора реакции взаимодействия между газовой Щелочной раствор имел состав, г/дм 3 26. фазой с СО 2 и каустической щелочью раствора, 235,0 А 2 О 3 - 10,8 к - 35,9. Такой раствор может быть использован при гидрохимической оперативное управление процессом затруднительно. Техническим результатом изобретения является переработке новой порции алюминийсодержащего упрощение и повышение эффективности процесса, сырья, например боксита. Осадок ТКГА имел состав, мас. А 2 О 3 - 23,0 заключающееся в оперативном управлении процессом и исключении возможных потерь СаО - 46,1. Осадок выщелачивали в 100 мл гидроксида алюминия. Это обеспечивается в содобикарбонатного раствора с концентрацией 2 способе переработки алюминатных растворов, об 100 г/дм 3 при температуре 95 С, при включающем осаждение ТКГА известью, возврат перемешивании в течение 2 часов. Пульпу щелочного раствора па выщелачивание новой фильтровали. Получили 98 мл алюминатного порции сырья, разложение ТКГА содовым раствора и осадок карбоната кальция. Алюминатный раствором с введением карбонизирующего агента с раствор имел состав, г/дм 3 2 об-97,5 А 2 О 3 - 56,6. 2 25870 Осадок карбоната кальция от разложения ТКГА имел состав, мас. 2 О 3 - 1,5 СаО - 55,1. Вес осадка 20,0 г. Извлечение гидроксида алюминия в алюминатный раствор составило 95,0. Пример 2. 25,4 г осадка ТКГА полученного аналогичным способом (пример 1) выщелачивали в 100 мл содобикарбонатного раствора с концентрацией 2 Ооб 120 г/дм 3 при температуре 95 С, при перемешивании в течение 2 часов. Пульпу фильтровали. Получили 95 мл алюминатного раствора и 20,2 г осадка. Алюминатный раствор имел состав, г/дм 3 2 Ооб - 115,9 А 2 О 3 - 57,4 к 33,3. Осадок от разложения ТКГА имел состав,мас. А 2 О 3 - 1,04 СаО - 55,2. Извлечение гидроксида алюминия в алюминатный раствор составило 96,5. Пример 3. 300 мл алюминатного раствора состава, г/дм 3 2 Ооб - 220,5 А 2 О 3 - 25,4 обрабатывали 12,6 г извести при перемешивании в течение 2 часов при 95 С. Пульпу фильтровали. Получили 24,3 г осадка ТКГА и 295 мл щелочного раствора. Осадок ТКГА имел состав, мас. А 2 О 3 23,4 СаО - 45,3. Щелочной раствор содержал, г/дм 3 26 - 219,5 А 2 О 3 - 10,2 к - 35,5. Осадок выщелачивали в 100 мл содобикарбонатного раствора с концентрацией 26 150 г/дм 3 при температуре 95 С, при перемешивании в течение 3 часов. Пульпу фильтровали. Получили 94,5 мл алюминатного раствора и 21,5 г осадка. Алюминатный раствор имел состав, г/дм 3 26 - 148,0 А 23 - 51,1 к 47,7. Осадок от разложения ТКГА содержал, мас. А 23 - 0,65 СаО - 55,8. Извлечение гидроксида алюминия в алюминатный раствор составило 97,5. Пример 4. 25,0 г осадка ТКГА полученного по аналогичным примеру 3 условиям выщелачивали в 100 мл содобикарбонатного раствора с концентрацией 2 Ооб 180 г/дм 3 при температуре 95 С, при перемешивании в течение 2 часов. Пульпу фильтровали. Получили 96 мл алюминатного раствора и 22,0 г осадка. Алюминатный раствор имел состав, г/дм 3 2 Ооб -177,4 А 23 - 59,7 к 48,9. Осадок от разложения ТКГА содержал, мас. А 23 - 0,55 СаО - 54,5. Извлечение гидроксида алюминия в алюминатный раствор составило 98,0. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ переработки алюминатных растворов,включающий осаждение трехкальциевого гидроалюмината(ТКГА) известью,возврат щелочного раствора на выщелачивание новой порции сырья, разложение ТКГА содовым раствором с введением карбонизирующего агента с получением алюминатного раствора и карбоната кальция с последующим извлечением из алюминатного раствора гидроксида алюминия,отличающийся тем,что в качестве карбонизирующего агента используют бикарбонат натрия и разложение ведут при концентрации 2 Ооб., равной 100-180 г/дм 3.