150471. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vastartalmú ércek, különösen bauxitok feldolgozására
2 150.471 zes oldatból a vashidroxid, elkülönítése után az ammóniumkloridot hűtés útján vagy bepárlással nyerjük ki, majd a folyamatba visszavezetjük. A vashidroxid egy része a redukáló közeg folytán vas II-klorid alakban desztillál át a vas III-kloriddal együtt, ezért az: ammonias vizes közegben Fe(OH)2 és Fe(OH) 3 -tartalmú csapadék válik ki, melyet 80 C°-ra tömöirítünk és szűréssel, ülepítéssel vagy mágneses úton különítünk el. A kiváló csapadék szárítás után legalább 90% Fe2 C>3-tartalmú vaskoncentrátuimmalk felel meg, amely további kezelés nélkül közvetlenül felhasználható kohósítási célra. A vasmentesiített ércet, bauxit feldolgozása esetén, Bayer-féle feltárásnak vetjük alá, a Bayerféle feltárás után kapott iszapot pedig ismert módon pirogén eljárással feltárjuk. Ha a találmány szerinti eljárással kivitelezett vasmentesítés után lúgos kovasavtalanítást is alkalmazunk, akkor a Bayer-féle feltárás után kieső iszap, dús titántartalma folytán, titán feldolgozáséra kiindulási anyagként alkalmas. Ha agyagtartalmú érceket a találmány értelmében vasmentesítünk, akkor szilikátipari célra, kaolin pótlására is alkalmas kiindulási nyersanyagot nyerünk. A NH/tCl-al való kezelési hőmérséklet növelése a reakció sebességét növeli, azonban nagy NH4Ö-veszteséget is okoz, A reakció kivitelezése után eljárhatunk oly módon is, hogy a reakció 300 C° körüli hőmérsékleten NH4 Cl-olvadéik fázisban játszódjék le és ilyen esetben a keletkező vasklorid-vasamminklorid terméket a reakció végén vizes mosással különítjük el a bauxit mellől. Az átdesztilláló savklorid és NH4 C1—NH 3 elnyeletésóre folyamatos üzem esetén víz helyett a bauxit kilúgozásaikor nyert FeCl3 és NH 3 tartalmú oldatot használjuk. Célszerű úgy eljárni, hogy az érceiket vas-mentesítés céljából NH4CI tömény oldatával keverjük össze, ez esetben az érc hőkezelése közben kiváló NH4CI kristályok igen jó elkeveredést biztosítanak. A találmány előnye az, 'hogy 8 modulus alatti és nagy Fe2 C>3 tartalmú bauxitok is gazdaságosan feldolgozhatók, amikor azok Fe2 C<3 tartalma és adott esetben Ti02 tartalma is értékesíthető. Ezáltal megvalósítható a bauxit komplex feldolgozása, ui. a vasrnentesített bauxit kiválóan alkalmas nyersanyag soros kombinált bauxit feldolgo-2. példa: 800 mm hosszú, 70 mm belső átmérőjű elektromos fűtésű, kerámiai anyagú forgó csőkemencébe folyamatosan adagoljuk a 2. táblázat szerinti összetételű nyers bauxit és szilárd NH4CI 1 : 1 sűlyarányú keverékét. A kemence percenkénti fordulatszáma 6, lejtési szöge kb. 2°. Az adagozási módszer kiindulási anyagaként és a nagy vastartalom, célszerű eltávolítása után, nem zavaró tényezője az eljárásnak. Ugyancsak rendkívül lényeges szempont az, hogy a bauxitok vastartalma jól értékesíthető formában kinyerhető és kohósítható. Előnyös a találmány szerinti eljárás alkalmazása azért is, mert az NH4Cl-es pörkölés hatására a bauxit szervesanyag tartalma jelentősen csokikén és az AI2O3 ásványok szerkezetváltozása következtében rövidebb idő alatt és jobb hatásfokkal tárható fel. Ez: az előkezelés egyébként a kovasavtalaniítás tekintetében is előnyös. A felsarolt előnyök 8 modul feletti bauxitok eljárásunk szerinti feldolgozásakor is fennállnak. A találmány szerinti eljárás foganatosítására alábbi példákat közöljük: 1. példa: 30 g 1. táblázat szerinti összetételű kb, 6 íftodulusú bauxit és 30 g NH4CI homogenizált elegyét lefedett kvarctégelyben elektromos fűtésű tokos kemencébe helyezzük. A kemence hőmérsékletét 90 percig 400' C°-on tartjuk. Az eltávozó gázokat gyeng:e elszívással vizes mosókban nyeletjük el. A csővezetékben kondenzált NH4CI—FeClrs sókeveréket a reakció befej ezt ével az elnyelető oldatokhoz mossuk. Az oldatok össizeöntése'kor az oldatból a Fe(OH2 ) és Fe(OIí)3 összetételű csapadék válik ki. A csapadékot 80 C°-on tömörítjük és az oldatból szűréssel eltávolítjuk. A vasmentesített bauxit súlya 23,6 g, míg a nyert szárított vaskoncentrátum súlya 5,9 g, összetétele; Fe2 03 89,8%, AI2O3 30/0, Cl 0,3%, izzítási veszteség 8,8%. A vastalanított bauxit bemérése 1,65 feltárás utáni mólviszonyra történik. A vastalanított biauxittal kísérleti autoklávban 200 C°~on 1 órás feltárást végzünk 250 g/l Na2 0 tartalmú és 4 mólviszonyú nátronlúggal (4 mól Na2 0-ra 1 mól AI2O3). A kapott alumináílúg térfogata 75 ml, a bemért vastalanított bauxit mennyisége 80%-os A12 0 3 feltárási kihozatallal számítva 21,7 g. A feltárás után kapott iszap zömében nátriurnalumíniumsziiOikát, amelynek súlya 9,8 g. A feltárási kihozatal Al2 03-ra számítva 80%. Az alábbi 1. táblázat a nyers, és NH4Cl-al kezelt bauxit, valamint az ezt követő Bayer-féle feltárás után nyert iszap elemzési adatait szemlélteti. lás sebessége 20 g elegy/perc. Az áthaladás ideje 15 perc, a beadagolt keverék összsúlya 200 g. A jó elkeveredés elősegítésére a kemence belsejébe terelőleimezeket szereltünk. A reakciótér hőmérsékletét 400+5 C°-on tartjuk. A belső hőmérséklet mérésére termoelemet alkalmazunk. A gázok elnyeletésére a továbbiakban az előző példa szerint járunk el. A kapott és kimosott kis vastartalmú bauxit súlya szárítás után 135 g. A vas-1. táblázat. Izzítási veszt. A12 0 3 Fe 2 0 3 Si0 2 Ti0 2 Na 2 0 Cl Nyers bauxit %, 14,6 51,1 23,3 8,82 2,5 Kezelt bauxit % 13,7 65,8 4,3 11,2 3,3 Feltárási iszap % 9.2 29,8 9,7 25,4 7,5 - 0,1 18,1 —
