191492. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumínium-hidroxid kinyerésére timföldgyári aluminátlúgból
1 191 492 2 1. táblázat Hőmérséklet •c 1 Az izzítási veszteség (tömeg*) 2 3 4 órás hidrotermális kezelés után 5 150 34,3 34,2 34,1 34,0 33,8 185 34,3 34,0 33,0 19,1 16,9 200 34,3 32,4 16,8--215 34,3 16,7--250 16,8--300 1/2 óra 16,6-A hidrotermális bőhmit a scanning elektronmikroszkópos felvételek és a fizikai-kémiai vizsgálatok szerint merőben más fizikai és fizikai-kémiai tulajdonságokkal rendelkezik, mint a kiindulási timföldhidrát. Rendkívül tagolt struktúrájú, fajlagos felülete pedig egy nagyságrenddel nagyobb a timföldhidráténál. (Mintegy 2,2-2,4 m2/g a timföldhidrátra jellemző 0,1-0,2 m2/g-mal szemben.) Sajátságai eltérnek az ásványi bőhmit sajátságaitól is, amint ez az elemi cellák paramétereinek röntgendiffrakciós összehasonlításából kitűnik. A hidrotermális bőhmit oltóanyagként való használatával lényegesen növelhető a kikeverési művelet hatékonysága. Emellett azonban számos más előny is jelentkezik abból, ha a kikeverést a találmány szerinti módon végezzük. Ezek közül a legfontosabbakat az alábbiakban soroljuk fel. 1. A kikeverés hatásfokának javulása nem megy a szemcseméret-növekedés rovására. Ily módon homokszerű timföld előállításához szükséges timföldhidrátot is készíthetünk megfelelő hatékonysággal. 2. Lényegesen egyszerűsíthető a kikeverő rendszer irányítása, mert a különlegesen aktív oltóanyag mennyiségének változtatásával egyrészt rendkívül hatékonyan lehet befolyásolni a szemcsestruktúra és a szemcseméret alakulását, másrészt az egyéb technológiai paraméterek ingadozásaiból adódó nem kívánt hatásokat. 3. Az európai Bayer-technológiával működő üzemek (amelyekre a nagy, (120-150 g/dm3) kausztikus Na20-koncentráció jellemző) egyszerűen, kapacitáscsökkenés nélkül átállíthatok a modem alumíniumkohók által igényelt durvaszemcsés timföld előállítására. 4. A szerves anyagok feldúsulása lényegesen csökken a lúgkőrfolyamatban. Hidrotermális bőhmit oltóanyagként való használata esetén ugyanis mintegy háromszor több szerves anyag távozik a körfolyamatból. . A találmányt az alábbi példákkal szemléltetjük. 1. példa Európai Bayer-eljárással készített aluminátlúgot, amelynek kausztikus Na20 koncentrációja 130,0 g/dm3, A1203 koncentrációja 142,6 g/dm3, és amelyben a kausztikus mólviszony 1,5, kikeverésnek vetünk alá az alábbi feltételekkel : kezdeti hőmérséklet: 75 °C végső hőmérséklet: 63 °C oltóanyag: hidrotermális bőhmit az első kikeverésnél, az előző kikeverés terméke a többi kikeverésnél oltóviszony: 0,3 kikeverési idő: 40 óra Az alábbi táblázatban mutatjuk be az átlagos szemcseméret, a szemcseeloszlás és az izzítási veszteség alakulását az egyes ciklusokban. Az 1. ciklus terméke egyúttal a 2. ciklus oltóanyaga, a többi ciklus terméke ugyanígy oltóanyaga a következő ciklusnak. 2. táblázat Hidroterm. 1. 2. 3. 4. 5. 6. bőhkikeverési ciklus terméke mit Átlagos szemcseméret Mm 45,1 47,1 60,9 71,6 87,4 109,3 113,6 80 |im feletti szemcsék 11,5 4,6 25,4 62,0 88,9 89,5 87,8 tömeg* 40-80 Mm közötti szemcsék 29,3 55,6 60,6 29,5 7,4 5,2 6,1 tömeg* 40 Mm alatti szemcsék tömeg* 59,2 39,8 14,0 8,5 3,7 5,3 6,2 Izzítási veszteség tömeg* 18,1 28,3 31,8 33,0 34,1 34,3 ' 34,3 A kikeverést addig folytatjuk, amíg a kívánt szemcseméretet és szemcseeloszlást elérjük. 2. példa Timföldgyári aluminátlúgot, amely 130,0 g/dm3 kausztikus Na20-t és 142,6 g/dm3 Al203-ot tartalmaz 1,5 kausztikus mólviszony mellett, kikeverünk az alábbi feltételekkel : kezdeti hőmérséklet : 66 °C végső hőmérséklet: 55 °C oltóanyag: hidrotermális bőhmit 3 súly tömeg % recirkuláltatott timföldhidrát 97 súly tömeg % oltóviszony: 1,0 kikeverési idő : 40 óra Az alábbi táblázatban bemutatjuk a ciklikusan ismételt kikeverések termékeinek átlagos szemcseméretét és szemcseeloszlását. 3. táblázat 1. 2. 3. 4. 5. kikeverési ciklus terméke Átlagos szemcseméret Mm 73,15 73,40 72,80 72,60 72,90 80 Mm feletti szemcsék tömeg* 55,5 56,0 52,3 47,5 49,5 40-80 Mm közötti szemcsék tömeg* 34,7 35,8 38,9 43,1 42,1 40 Mm alatti szemcsék tömeg* 9,8 8,2 8,8 9,4 8,4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
