Карбонизация алюминатных растворов

ОБЕСКРЕМНИВАНИЕ И КАРБОНИЗАЦИЯ АЛЮМИНАТНОГО РАСТВОРА [c.181]

Рис. 157. Кривые карбонизации алюминатного раствора

Оставшийся после неполной карбонизации алюминатный раствор либо возвращают в производство, либо выделяют из него гидрат окиси алюминия низкого качества. Целесообразно после неполной карбонизации непродолжительное время выкручивать гидратную пульпу, прекратив подачу газа. Такой способ разложения раствора занимает больше времени, но дает возможность получить чистый крупнокристаллический гидрат и оборотный раствор с повышенным каустическим отношением. Это обстоятельство важно для обеспечения большей стойкости алюминатных растворов во время выщелачивания, так как наличие в оборотном растворе едкой щелочи предотвращает возможный гидролиз алюмината до разложения феррита натрия и [c.400]

Наиболее сильное влияние на качество получаемой гидроокиси оказывает полнота карбонизации, или степень разложения алюминатного раствора. Это объясняется тем, что качество выпадающей гидроокиси в начале и конце процесса неодинаково. В начальный период карбонизации гидроокись алюминия выпадает в виде крупных, хорощо отмываемых от щелочи кристаллов и имеет незначительное содержание кремнезема. По мере углубления карбонизации качество гидроокиси снижается, причем особенно резко в конце процесса, когда выпадает мелкодисперсная плохо отмываемая гидроокись алюминия со значительным содержанием кремнезема. [c.152]

В зависимости от глубины разложения различают полную и неполную карбонизацию, а также карбонизацию с выкручиванием. При полной карбонизации разложение алюминатного раствора ведут до конца. Гидроокись алюминия при этом получается сильно загрязненной кремнеземом и щелочью, поэтому при получении глинозема из бокситов полную карбонизацию не применяют. [c.152]

Получающийся при карбонизации раствор содержит соду и должен быть возвращен в голову процесса. Для удаления из процесса избыточной воды маточный раствор предварительно упаривают. Количество воды, которое необходимо выпарить, зависит от влажности боксита, известняка, шихты для спекания, а также от концентрации полученного алюминатного раствора. Примерный баланс воды на 1 т глинозема приведен в табл. 13. Видно, что упаривается около 15% воды от общего ее прихода. [c.155]

При достаточно большом количестве избыточного алюминатного раствора может быть организован обмен растворов , позволяющий полностью устранить выпадение соды при упаривании оборотного раствора гидрохимической ветви. Для этого алюминатный раствор спекательной ветви с низким содержанием карбонатной щелочи подается в гидрохимическую ветвь, а соответствующее количество алюминатного раствора гидрохимической ветви с более высоким содержанием карбонатной щелочи подается в ветвь спекания — на карбонизацию. С поступающим в ветвь спекания раствором гидрохимической ветви одновременно выводятся из процесса органические примеси, которые выгорают при спекании шихты. [c.168]

Разложение алюминатного раствора при карбонизации яв ляется, таким образом, следствием гидролиза алюмината нат рня. В отличие от выкручивания при карбонизации разложение [c.399]

Выпадение А1(0Н)з начинается при рН=10,6, а Оа(ОН)з при pH = 9,7. Таким образом, последние порции нейтрализуемого раствора обогащаются галлием. Объем этого раствора подвергается дальнейшей замедленной карбонизации из концентрированного раствора осаждается гидрат с содержанием 0,5—1% Оа. Гидраты повторно растворяются в алюминатном растворе, подвергаются медленной карбонизации при pH = 9,7-ь9,0 для выделения более богатого концентрата. [c.67]

Применяется также двухстадийная карбонизация алюминатного раствора в содовой ветви. После первой стадии в растворе остается 3—5 г/л АЦОз. На второй стадии карбонизации происходит практически полное разложение алюминатного раствора с выделением в осадок алюмокарбоната натрия. Маточный раствор после второй стадии карбонизации содержит 0,1—0,2 г/л А1,Оз и до 20% НаНСОз. [c.182]

В сухом воздухе при обычных температурах галлий почти не окисляется при нагревании он энергично соединяется с кислородом, образуя белый окисел ОагОз. Наряду с этим окислом галлия при определенных условиях образуются и другие его окислы (СаО и ОагО). Гидроокись галлия Оа(ОН)з амфотерна и поэтому легко растворима в кислотах и щелочах, с которыми образует галла-ты, близкие по свойствам к алюминатам. В связи с этим при получении глинозема из алюминиевых руд галлий вместе с алюминием переходит в растворы и затем сопутствует ему во всех последующих операциях. Некоторая повышенная концентрация галлия наблюдается в анодном сплаве при электролитическом рафинировании алюминия, в оборотных алюминатных растворах при производстве глинозема по способу Байера и в маточных растворах, остающихся после неполной карбонизации алюминатных растворов. [c.447]

Как упоминалось выше, получение галлия связано с производством глинозема. Галлат натрия хорошо растворим в щелочных алюминат-ных растворах. В процессе переработки на глинозем бокситов щелочным методом и нефелинов методом спекания в растворы переходят ЫаОаОг наравне с НаА102. При карбонизации алюминатного раствора происходят реакции [c.67]

Карбонизацию чистого алюминатного раствора с целью осаждения из него гидроксида алюминия осуществляют пропусканием через раствор топочных газов печей для спекания, содержащих углекислоту. При обработке раствора топочными газами вначале образуется сода за счет взаимодействия щелочи и углекислого газа по реакции 2NaOH+, -f 02=N агС О3- -Н2О. [c.342]

При получении глинозема способом спекания из бокситов алю-минатный раствор при карбонизации разлагается неполностью — в растворе после карбонизации остается 3—5 г/л АЦОз. В этих условиях обескремнивание раствора до кремневого модуля 400— 500 обеспечивает получение глинозема марки ГЗ и Г4. Для получения глинозема марки Г2 необходимо глубокое обескремнивание алюминатного раствора — до кремневого модуля не менее 1000. Кремневый модуль раствора перед обескремниванием зависит от концентрации раствора и обычно не превышает 20—50. [c.145]

Примерная аппаратурно-технологическая схема глубокого обескремнивания алюмннатного раствора и регенерации белого шлама показана на рис. 62. Алюминатный раствор после первой стадии обескремнивания поступает в батарею последовательно соединенных мешалок /, в которые подается известь в виде известкового молока. Обескремненный раствор отделяют от известкового шлама в сгустителе 2 и после контрольной фильтрации на листовом фильтре направляют на карбонизацию. Сгущенный известковый [c.149]

Цель карбонизации — разложение алюминатного раствора для выделения в осадок гидроокиси алюминия. Следовательно, в способе спекания карбонизация играет такую же роль, что и декомпозиция в способе Байера. Карбонизация состоит в обработке алюминатного раствора газами, содержащими двуокись углерода. Протекающие при этом химические реакции можно схематически представить следующим образом. [c.150]

Концентрация ЗЮа в растворе при карбонизации продолжительное время изменяется мало быстрое выпадение кремнезема в осадок наблюдается в конце процесса. Такое поведение кремнезема можно объяснить следующим образом. На карбонизацию поступает алюминатный раствор, равновесный по отношению к растворенному в нем кремнезему. По мере карбонизации концентрация А1аОз в растворе уменьшается, равновесие нарушается и создаются условия для выпадения в осадок кремнезема. Но так как кристаллизация натриевого алюмосиликата идет медленно, то кремнезем в основном выпадает в конце процесса, когда раствор становится сильно пересыщенным кремнеземом. [c.151]

При одностадийном обескремнивании алюминатных растворов применяют двухстадийную карбонизацию. Первую стадию карбонизации заканчивают раньще, чем начинается интенсивный переход 5102 в осадок. Чистую гидроокись отделяют от маточного раствора, который подвергают повторной карбонизации до концентрации 3—5 г/л А12О3. При этом получается мелкодисперсная гидроокись, загрязненная кремнеземом. Ее возвращают на первую стадию карбонизации в качестве затравки. Чтобы обеспечить непрерывный вывод 5102, часть маточного раствора после первой стадии карбонизации направляют на выщелачивание спека. [c.153]

Таким образом, переработка бокситов по параллельной схеме позволяет заменить каустическую щелочь, потребляемую в ветви Байера, более дешевой кальцинированной содой. Кроме того, благодаря переработке оборотной соды в спекательной ветви из ветви Байера выпадает операция каустификации соды, что особенно важно при переработке высококарбонатных бокситов. Из ветви спекания выпадает операция карбонизации, что упрощает операцию обескремнивания, так как декомпозиция по сравнению с карбонизацией предъявляет менее жесткие требования к кремневому модулю алюминатных растворов. Наконец, при работе по параллельной схеме создаютея лучшие уеловия для декомпозиции алюминатных растворов, которая проводится при более низком каустическом модуле в начальной стадии процесса, что достигается смешением более концентрированного раствора ветви спекания (с низким каустическим модулем) с менее концентрированным раствором ветви Байера (с повышенным модулем). [c.165]

Мощность ветви спекания может быть и больше, чем это необходимо для каустификации образующейся оборотной соды, а также свежей соды, вводимой для возмещения потерь щелочи в процессе. В этом случае необходимо иметь карбонизацию для разложения избыточного алюминатного раствора. Образующийся при карбонизации маточный содовый раствор возвращают в шихту спекания. [c.168]

Спек дробится До крупности 8 мм, после чего вибрационным пита телем подается в трубчатый аппарат, где выщелачивается оборотным щелочным раствором. Оборотный раствор готовится смешением содощелочного раствора из отделения карбонизации с пром-водой от промывки шлама на карусельных фильтрах. Слив трубчатого аппарата, представляющий собой крепкий алюминатный раствор, поступает в сборник, из которого откачивается в гидроциклон для частичной очистки раствора от увлеченной им твердой фазы. Слив гидроциклонов направляют на обескремнивание. Шлам из трубчатого аппарата влажностью 40—60% поступает на вторую стадию выщелачивания в стержневую мельницу сюда же подается [c.180]

При переработке нефелиновых руд и концентратов часть алю-минатного раствора необходимо карбонизировать почти до полного выделения гидроокиси алюминия, чтобы в дальнейшем получить чистые содопоташные растворы, а также избежать зарастания осадком гидроокиси греющих поверхностей выпарных аппаратов. Для осуществления такой карбонизации требуется глубокое обескремнивание алюминатного раствора (см. с. 149). [c.181]

После первой стадии обескремнивания в автоклавах до кремневого модуля 300—500 алюминатный раствор делят на два потока. Один поток поступает в содощелочную ветвь карбонизации, другой — на вторую стадию обескремнивания, а затем в содовую ветвь карбонизации. Вторая стадия обескремнивания осуществляется в мешалках с добавкой извести до кремневого модуля 1000—1500. [c.182]

Алюминатный раствор отделяют от нерастворившегося остатка и обескремнивают. Высокий каустический модуль алюминатного раствора (11—12) не позволяет применить для выделения из него гидроокиси алюминия докомпозицию или карбонизацию. Для выделения глинозема из таких растворов был предложен новый способ — кристаллизация алюмината натрия. [c.186]

Гидроокись алюминия выделяют из алюминатного раствора методом неполной карбонизации с довыкручиванием. [c.193]

Разделение алюминия и галлия основано на различии в поведении алюмината и галлата натрия при разложении алюминат-ных растворов. Благодаря более сильно выраженным кислотным свойствам гидроокиси галлия по сравнению с гидроокисью алюминия маточный раствор после декомпозиции (или после карбонизации) оказывается относительно обогащенным галлием в сравнении с исходным алюминатным раствором. [c.199]

Полученный в печи спек охлаждают, дробят и подвергают выщелачиванию, сущность которого заключается в воздействии на спек слабых растворов соды. В результате выщелачивания из спека в раствор переходит алюминат натрия (К ЗгО-АГзОз или КаАЮг), а нерастворив-П1аяся часть, называемая шламом, отбрасывается. После очистки от кремния и фильтрации чистый алюминатный раствор подвергают карбонизации. Назначение этой операции — выделение из раствора гидрооксида алюминия, не загрязненного другими веществами ее проводят в цилиндрических баках с мешалкой, в которых углекислый газ (обычно очищенные печные газы) продувают через раствор. Под действием СО, алюминатный раствор разлагается, из него выпадает белый осадок — гидрат окиси алюминия, который отделяют от раствора соды фильтрацией [c.163]

Поэтому, не нарушая схемы переделов, в глиноземных и рафинировочных цехах алюминиевых заводов, можно организовать извлечение галлия. Оборотные алюминатные растворы для извлечения галлия можно периодически карбонизировать в два приема. Вначале при медленной карбонизации осаждают примерно 90% гидроокиси алюминия и отфильтровывают раствор, который затем карбонизируют повторно для того, чтобы осадить в виде гидроокисей галлий и оставшийся еще в растворе алюминий. Полученный таким путем осадок может содержать до 1,0% ОагОз. [c.447]

Если в алюминиевых рудах присутствует ванадий, он будет постоянно накапливаться в алюминатных растворах и при содержании более 0,5 г/л УгОз выпадать с гидратом алюминия при карбонизации в осадок и загрязнять алюминий. Для очистки от ванадия маточные растворы упаривают до плотности 1,33 гУсм и охлаждают до 30° С, при этом выпадает шлам, содержащий более 5% УгОз, наряду с содой и другими щелочными соединениями фосфора и мышьяка, из которых он может быть выделен сначала сложной гидрохимической переработкой, а затем электролизом водного раствора. [c.448]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...