199351. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumínium-oxid előállítására kevés reakcióképes sziliciumdioxidot tartalmazó gibbsit alapú bauxitból
HU 199351 B Egyéb paraméterek, így a hőmérséklet vagy az adott térfogatú oldatban szuszpendált bauxit mennyisége, optimalizálása során azt találtuk, hogy a szilíciummentesítés tel7 jesítménye jelentősen nő a hőmérséklet vagy a bauxit mennyiségének növelésével (lásd a 3. táblázatot). 8 3. táblázat 77 g/1 NagO koncentrációjú oldattal végzett vizsgálatok különböző hőmérsékleten és bauxit mennyiséggel 100°C 100°C 95°C 90°C baux/. foly baux/ 1000 g/1 foly 650 g/1 baux/ foly baux/ 650 g/1 foly lOOOg/l idő Si02/ oldott /óra/Hao0 kaolin 2 /%/ SiOo/ oldott Hao0 kaolin ________________ Si02/ oldott Nao0 kaolin 2 /%/ Si02/ oldott Nao0 kaolin 2 /%/ . : 1 0,76 60 1,42 62 2,02 51 1,1 40 2 0,47 87 0,90 85 1,30 75 0,84 64 4 0,30 98 0,39 99 0,60 93 0,52 85 6 ,0,28 100 0,29 100 0,46 99 0,36 96 A szilíciummentesítés és a bauxit ezt követő' kilúgozása A szilíciummentesítés és a bauxit ezt követő kilúgozása összekapcsolásához az alábbi adatok adhatók meg: — a szilíciummentesítés folyamán feloldott reakcióképes szilicium-dioxid mennyisége több mint 95%, előnyösen több mint 90%, — a szilíciummentesítés végén kapott oldat szilíciumdioxid-tartalma a kilúgozás végén elérendő szilíciumdioxid-koncentrációjának legfeljebb 0,9-szerese. Ilyen körülmények között, az oldható timföld legalább 95%-os oldódásának ideje a minimumra korlátozható. A megfigyelésekből az következik, hogy ha a mosóvíz egy részét felhasználjuk a szílíciummentesítéshez szükséges nátriumoldathoz, úgy a kevés reakcióképes szilícium-dioxidot tartalmazó gibbsit alapú bauxitok szilíciummentesítésének időigényének jelentős csökkenése mellett egyéb előnyök is származnak a találmány szerinti eljárásból. Ezek a következők: — csökken a retrogradáció okozta veszteség, — A Bayer-ciklus során csökken nagy mennyiségű nátrium-szilícium-aluminát leválásának veszélye és ennek megfelelően csökkenthető a berendezés mérete, — kevés szilíciumot tartalmazó timföld állítható elő (Si kisebb, mint 100 ppm). Az 1. ábra a kevés reakcióképes sziiícium-dioxidot tartalmazó gibbsit alapú bauxit találmány szerinti kezelését mutatja be. Az ábrán a főfolyamatot a folytonos vonal, a mellékfolyamatot a szaggatott vonal jelzi. Az őrölt bauxitot olyan A nátriumoldatban szuszpendáljuk, amely az A1 vörös iszap 6 mosásából, az előállított A2 alumínium-trihidroxid 11 mosásából vagy a primer A3 13 mosásából származó mosóvíz egy részét vagy a fenti mosóvizek közül legalább kettő 2g keverékét vagy a B lúgozó oldat B2 frakcióját tartalmazza. Az Al és/vagy A2 és/vagy A3 mosó víz bepárlással 14 koncentrálható és/vagy 15 tisztítható. 40 Az A nátriumoldatot az őrlő berendezésben összekeverjük a gibbsit alapú bauxittal (0,5—1,2 m3 oldat 1 tonna bauxitra számolva), és így az SÍ szuszpenziót kapjuk. Az 1 őrlés után a szuszpenziót 80—100°C közötti hőmérsékletre melegítjük a 2 szilíciummen- 45 tesítéshez történő előkészítés érdekében. A szuszpenziót 2—10 órán keresztül ezen a hőmérsékleten tartjuk, hogy a reakcióképes'szilícium-dioxid legalább 85%-ban oldhatatlan 50 nátrium-szilícium-alumináttá alakuljon. A kapott S2 szilíciummentesített oldatot az IC elválasztóból származó és a 14 bepárlóban koncentrált elhasznált B Báyer-oldat B1 frakciójával elegyítve 3 kilúgozzuk. Az 55 elegyet, amely mintegy 5 m3 B1 oldatot tartalmaz, 1 tonna S2 szuszpenzióban lévő bauxitra számolva, 100—170°C közötti hőmérsékleten melegítjük a bauxitban lévő gibbsit legalább 95%-os kioldásához szükséges ideig. A kapott S3 szuszpenziót lehűtjük, majd 60 a mosóvíz kiegészítéséhez az A4 frakcióval 4 hígítjuk: A kapott S4 szuszpenziót 5 szűrjük, amelynek során egyrészt timföldben gazdag B Bayer-oldatot kapunk, amelyet 7 szűrés után 65 8, 10, és 10 szétválasztunk, majd visszave-5
