Композиция флоккулянта, содержащая кремнийсодержащие полимеры для улучшения флоккуляции красного шлама в процессе Байера, способ флоккуляции и кремнийсодержащий полимер

(51) 01 7/06 (2011.1) 01 21/01 (2011.1) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(54) КОМПОЗИЦИЯ ФЛОККУЛЯНТА,СОДЕРЖАЩАЯ КРЕМНИЙСОДЕРЖАЩИЕ ПОЛИМЕРЫ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ФЛОККУЛЯЦИИ КРАСНОГО ШЛАМА В ПРОЦЕССЕ БАЙЕРА,СПОСОБ ФЛОККУЛЯЦИИ И КРЕМНИЙСОДЕРЖАЩИЙ ПОЛИМЕР(57) Содержание суспендированных твердых веществ в потоке процесса Байера снижается при контактировании потока с кремнийсодержащими полимерами.Данное изобретение относится к удалению еуспеншаровшшьш тверды часпщ из ПОТОКОВ Оксида ашомнния процесса Байера при контактнрованнн потоков с 3 содержапотми полимерами.Боксит предс-тошнит собой основной исходный материал для почти веек ПОЛУЧВВМЫХ СОЕДИНЕНИЙ оксида ШПОМИНИЯ, В ХОДЕ ПВЩЧЕНЦЯ СОДИНСННЙ ЛЮМНПНН большая часть бокеита очищается до гидроксида алюминия в процессе Венера. Процесс Бвйера включает горячее выщелачивание бокента раствором ЫаОН в автоклавах с получением перепаеышеннык растворов шноминвта натрия, из которых АЦОН) высаждается введением затравки. Процесс очистки Байера подразделяется на Шесть ОСНОВНЫХ СТДДНЙ ПрОЦбЕСд НЗМЕЛЬ-ЧСННВ бок-гита ПОЛУЧЕНИЕ ИСХОДНЫЕ МНТВРИЗЛОВ варка бокента отделение, промывка и удаление нераотнориме-го остатка боксит осаждение гидроксида алюминии (шип/трата) и прокшгивание до безводного оконца алюминия. Процесс отделения твердого оетапса боксит-а от перенаеыщенного зеленого щекока ВБЛИЗИ ОГО ЮЧ 1 Ш КИПВННЯ ИЗВЕСТЕН как ЧСОСВТЛЕННСЭ.На стадии осветления грубые твердые частицы обычно удаляются циклоном е пееколонкой. Для отделения мешшх твердо частиц от шелокн суспензию обычно подают в центральный резервуар отстойнике дотами, где ее обрабатывают коштознциейф-ТЮЕКУЛНТЗ, КОТОРЗЯ МШКСТ БЬПЪ На ОСНОВС РЯДЕ ФЛОШСУЛЯНГОВЩЮПОЧЗЯ крахмал.муку, полиакрипатную полимерную соль, сополимер акрилатная соль/акриламид И/или водораствориме полимеры, содержащие боковые группы гидроксамовой кислоты или соли. Когда шламотстаивается, осветленный раствор алюмината натрия, называемый зелены щелоксм перетекает слив наверху емкости отстаивания шлама и пропускается на последующие стадии процесса. Раствор алюмината натрия обычно охлаждают для улучшения перенасыщения И затем. В него вводят Затравку например, затравку гиобсита с предыдущих циклов начального осаждения желаемого конечного продукта А 1 ОН)ъосевшие твердые вещества в результате операции флоккуляции известные как красный шлам, выводят из днища отстойнике шлама И Пропускают через контур- противоточной ПРОМЫВКИ для ИЗВЛЕЧЭНИЯ алюмината натрия И соды. Алюминатный ЩЕНОК ПЕРЕТВКЭЮШИЙ ИЗ отстойнике, может еще содержать значительные количества суспендированных твердых веществ. Указанный щелок обычно дополнительно осветляется фильтрацией С Получением фильтрата,который имеет очень низкий уровень содержания суспендированных твердых веществ. В зависимости от уровня силикатов в боксите красный шлам и/или алюминатный щелок могут содержать ЗЛОМОСИЛИКЭТЫ Натрия. Растворенные ЕЛТЮМОСЪИЬПИКЗТЫ натрия МОГУТ осаждаться с образованием накипи. Нерастворимые алюмосиликаты натрия, также известные как продукт десиликации ПДС (В 5 Р 3 могут оставаться суслендированными в красном шлеме и/или алюминатном щелоке.Оксид алюминия в относительно чистой форме высаждается изфильтрата как кристаллы тригидрата оксида алюминия. Оставшаяся24435 жидкая фаза возвращается на начальную стадию варки и после повторного составления дополнительным каустиком используется как агент, способствующий варке дополнительной руды.Суспендировенные твердые вещества. предпочтительно,ОТДЕЛЯЮТСН С ОТНОСИТЕЛЬНО ВЫСОКОЙ СКОРОСТЬЮ, ЕСЛИ ВЕСЬ ПРОЦЕСС Бай-ера Должен быть эффективным. Эффенггивьвое удаление твердых веществ из потоков процесса Байера было главным требованием в течение многих Лет. Среди способов ускорения отделения твердыхВЕЩЕСШВ ИЗ ПОТОКОВ процесса, Э ТЭКЖ ОЕСПЭЧЕНИЯ ОЛЭ ЧИСТОГОотделения компонентов, находятся способы, рассмотренные в патенте США Ш 3390959, который использует поливкрилаты В качестве флоккулянтоз, и в патенте США Н 3681012, которыйиспользует комбинации полиакрилатов и крахмала в контурах извлечения оксида алюминия процесса Байера. Патент США Ш дО 83925 раССМЕТрИВаТ ИСПОЛЬЭОВЭНИЕ ПОЛИЭКРИЛЗМИДЭ В ОТСТОЙНИКЕ ШЛаМа В патенте СЕНА П 4678585 описывается, что на различных стадиях. в контуре Извлечения оксида алюминия процесса Байера используется обработка раеличньти композициями флоккуцшннта. Па-тент США Н 4654 О описывает процесс удаления твердых веществ из потоков процесса Байера при контактирозвнии и смешении потока процесса Байера с гидроксаыатированными полимерами. Гидроксаматированные полимеры могут использоваться с анионнмм поливкрилатом. Патент США Н 5516435 и натонт США Н 55391346 используют смеси эмульсий гидроксаматированных Польше-ров с лолиакрилатньши эмульсиями дляУДЭЛЕНИЯ СУСПНДИРОБЭННЫХ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ПОТОКОВ ОЫСИДЕалюминия процесса Байера рутие полимеры, рассмотренные дляобработки красного шлама в Процессе Байера. включают полимеры, 24435содержащие фосфоновую кислоту патент США Ш 5534235, водную непрерывную эмульсию полимеров метилакрилата (патент США Р 60368693 и полимеры, Содержащие салициловую кислоту патент США Ш 65279593.Креыпийсодержащие полимеры были рассмотрены для осветления воды- Например, Патент США Ш 3779912 использует кремнийсодержащие аминометилфосфонаты для флоккулдции суспендироаамных твердых ВЕЩЕСТВ В В 0 де- СБПОЛИМСРЫ Гдлдгенидкачестве коагулянта используемого для деэмульгирования маслянистых сточных ВОД патент США. Ю 5560832), обезвоживания минеральных суспензий (патент США Ш 5597475) и осветления сточных вод патент США Ш 5679261). Патент США Ш 6605674рассматривает ИСПОПЬЭОЕЭНИ БИНИЛТЭИЭЛКОКСИСИЛЭНОВ В ЧЗЧЕСТБЕ сшивающих агентов для модификации структуры неионных катионных и анионных водорастворимых полимеров и использование структурномодифицироваззых полимеров в качестве флоккулянтов. Ни один из вышеуказанных патентов на кремнийсодержашие полимеры по относится к обработке оуспендированных твердых веществ из потоков процесса Байера.Было рассмотрено использование кремнийсодержаших полимеров для регулирования алюмосиликатной накипи смотри патент США 68148 Т 3 и опубликованные заявки на патент США от 2004/01624 О 6 А 2 2005/001 ОО 08 А 2 И 2 ОО 502 а 926 А 2. Указанные Публикации описывают способы применения кремнийсодержаших полимеров Для ингибирования растворенных алюмосиликатов таких как алюмосиликат натрияПРОТИВ ОСЭЖДВНМЯ на ПОВЕРХНОСТЯХ С образованием НЕКИПИ, НО Не