Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Выделение гидроксида алюминия

Промывка

Выщелачивание

Производство глинозема

Существуют различные методы получения глинозема :

- химико-термические методы

- кислотные методы

- щелочные методы

Щелочные методы наиболее распространены. К ним относится метод Байера. Это один из лучших методов, но пригоден для переработки только высокосортных бокситов с содержанием кремнезема не более 3 % .

Основные операции:

Подготовка боксита

Бокситы дробят и измельчают в мельницах, куда кроме бокситов подают щелочь и оборотный раствор. Полученную сырую пульпу направляют на выщелачивание.

Его осуществляют в автоклавах при температуре 105-240 0С и давлении до 3,5 МПа. Для подогрева используют острый пар. В процессе выщелачивания идут следующие реакции:

Al2O3 •3H2O + 2NaOH à Na2O •Al2O3 + 4H2O

Al2O3 •H2O + 2NaOH à Na2O •Al2O3 + 2H2O

SiO2 + NaOH à Na2O •SiO2 + H2O

Na2O •Al2O3 + 2(Na2O •SiO2) + 4H2O à Na2O •Al2O3 •2SiO2•2H2O↓

+ 4NaOH

При высоком содержании кремния теряется большое количество алюминия и щелочи. В процессе выщелачивания в раствор переходят соединения алюминия, а в осадке остаются соединения железа, титана а также соединения кремния.

 

Образующуюся пульпу разбавляют промывными водами и подают в сгуститель, где при температуре 90 0С происходит отделение красного шлама от алюминатного раствора. Этот раствор направляют на следующую стадию, а красный шлам промывают горячей водой. Осветленные промывные воды подают на разбавление следующей порции алюминатной пульпы. Красный шлам из сгустителя направляют в шламонакопитель.

Декомпозиция (разложение алюминатного раствора)

Алюминатный раствор разбавляют водой и охлаждают, что приводит к гидролизу алюмината натрия.

Na2O •Al2O3 + 4H2O à 2NaOH + 2Al(OH)3

Процесс ускоряют добавляя кристаллы гидроксида алюминия в качестве затравки.

Продолжительность декомпозиции 50 – 75 часов при медленном перемешивании.

Пульпу подают в гидроциклоны, где кристаллы гидроксида алюминия разделяются по классам крупности. При этом выделяют продукционную часть осадка, которая на 50-60% состоит из частиц размером более 50 мкм.

Более мелкие частицы возвращают на декомпозицию. Из гидроциклонов продукционную часть осадка направляют на вакуум-фильтры на обезвоживание.

Упаривание маточного раствора

Маточный раствор подвергают упариванию с целью выделения излишков воды из процесса. В результате получают пульпу, содержащую кристаллы Na2CO3 . Ее подвергают каустизации:

Na2CO3 +Ca(OH)2 à 2NaOH + CaCO3

Карбонат кальция отделяют отстаиванием, а осветленный раствор возвращают на стадию выщелачивания.

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:450

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.