166061. lajstromszámú szabadalom • Eljárás goethitet tartalmazó, különösen bohmites és diaszpóros tipusú bauxitok feldolgozására
166061 6 előnyöket a NaCl lúgaktivitást növelő hatása még fokozza. Még nagyobb kovasiavtartaimú bauxitok feldolgozásakor a marónátronveszteségek csökken- 5 tése adja eljárásunk legnagyobb előnyét, kis SÍO2 tartalmú goethites bauxitok feldolgozására is kiválóan alkalmas. Ilyenkor ugyanis a CaO mellett egyidejűleg adagolt Na2S04 lényegesen csökkenti a goethit—hematit átalakulás idő- 10 tartamát (katalizálja a folyamatot), illetve a minimálisan szükséges hőmérsékletet és a folyamat, az AI2O3 oldódására egyensúlyi mólviszony mellett is teljesen végbemegy. Ilyenkor gyakran csak az indításkor kell iá minimálisan 15 szükséges Na2SC>4 tartalmat a körfolyamatban levő lúgban beállítani és minthogy a vörösiszappal Na2SC>4 alig -távozik, csak arra keli ügyelni, hogy a sókiválasztással vagy kausztil'ikálással a lúg Na2S04 tartaknát ne csökkent- 20 sük a minimálisan szükséges érték alá. Ilyenkor előnyös 'az a körülmény is, hogy Na2SŰ4 és CaO együttes adagolásakor a CaO feleslege csökkenthető és így a Ca-taluminát képződése viszszaszorítható. 25 A találmány szerinti eljárás foganatosításakor pl. úgy járunk el, hogy a feltárást a bauxit goethit-tartaimának és a goethitben kötött Alatomok kötéserősségének megfelelően a száraz 30 bauxit súlyára számított 2—5% CaO jelenlétében 1,0—20 g/l Na2S04 tartalmú feltárólúgban valósítjuk meg, a Bayer-eljárás európai változatának megfelelő 180—250 C°, előnyösen 240— 250 C° hőmérsékleten autoklávban, vagy 240— 35 300 C° hőmérsékleten osőfeltáró berendezésben. A feltáró lúg koncentrációját alapvetően a Bayer-eljárás adott változatának gazdaságossági optimuma alapján határozzuk meg, 180—300 g/l Na20 kauszt konc. között. A képződött vörös- 40 iszapot Ca(OH)2-dal (mésztejjel) kausztifikáljuk, célszerűen a mosósoron és a körfolyamat szulfát (Na2SŰ4) tartalmát a veszteségek pótlásával állandó értéken (tartjuk. A találmány szerinti eljárás egy további foganatosítása módja az, 45 hogy égetett mész és szulfátsó együttes adagolása helyett gipszet vagy gipsztartalmú anyagot adagolunk, és az adagolt GaO (mennyiségét a gipsz OaO tartalmának megfelelő mértékben csökkentjük. A gipsz ugyanis a feltáró lúgban 50 CaO-ra és Na2S04-re bomlik, és így a külön adagolt GaO-al és Na2S04-al azonos hatást fejt ki. A Ca-tartalmú vegyületet égetett mész helyett 55 OaC03-kéntt is adagolhatjuk, előnyösen kalcittal szennyezett bauxit alakjában. A CaCOs ugyanis a feltárás hőmérsékletén a lúgban jó hatásfokkal Ca(OH)2-Hra és Na2 C03Hra bomlik. 60 Kalcittal és/vagy dolomittal szennyezett bauxitok feldolgozásakor az adagolt további CaO mennyiségét az ezen szennyezők defcausztifikálódása folytán képződő ,CaO. mennyiségével csökkenteni kell. Ugyancsak egy előnyös kivi- 65 teli módja az eljárásnak az, hogy a CaO-t és szulfátsót" vagy gipszet 1—20 g/l NaCl tartalmú lúghoz adagoljuk,vagy a szulfátsót részben nátriumkloriddal helyettesítjük. Az alábbi példákkal a találmány szerinti eljárást részletesebben ismertetjük: 1. példa: Goethites típusú bauxitot tártunk fel, melyben az Fe203 tartalom mintegy 50%-a goethitként van jelen és az izomorf Al helyettesítés 24 mór% volt. A bauxitot 3%. CaO adagolással 223,2 g/l kauszt Na2Ö tartalmú, 3,4 mólviszonyú, 3,5 g/l Na2 S0 4 tartalmú lúgban 245 C° hőmérsékleten 30 percig tártuk fel. A feltárás után a nyert aluminátlúg mólviszonya 1,32 volt, 374,6 kg bauxit/m3 feltáró lúg bemérés mellett. Az összehasonlító feltárást azonos körülmények között, szintén 3% CaO adagolással végeztük, de eredeti, N&2S04 szegény (0,5 g/l) üzemi feltárólúgban képződött vörösiszapok kémiai és ásványos összetételét az 1. sz. táblázatban mutatjuk be. Az adatokat az 1. ábrán is feltüntettük. A táblázatból és az ábrából is látható, hogy míg a 3% CaO és 3,5 g/i Nia2S04 jelenlétében (3 g/l Na2SŰ4 adagolással) a diaszpor és a goethit teljes A12 0 3 tartalma is feloldódott Na2SŰ4-szegány üzemi lúgban a diaszpor egy része feltáratlan és a goethit átalakulatlan maradt. A goethit átalakulása hematittá 3% OaO és 3,5 g/1 Na2SÜ4 együttes jelenlétében 95%-ot ért el, a vörösiszap fajlagos felülete 23 m2 /g értékről 10 m2 /g értékre csökkent, az AI2O3 kihozatal pedig 82,5%-ról 87,0%r-na nőtt. A vörösiszap fajlagos felületének fenti csökkenése 30% szűrőteljesítmény növekedésnek felel meg. A vörösiszapban Na2SÜ4 adagolás hatására a Na—Alszilikátok 74%-a könnyen kausztifikálható kankrindt'ként volt jelen, míg a Na2S04nszegény lúgban ezen fázis viszonylagos mennyisége csak 430/fl. A 3,5 g/l Na2 S0 4 és 3% CaO együttes jelenlétében képződött vörösiszapot a kankrinitban kötött AI2O3 tartalomra számított 3 CaO/A^Os mólaránynak megfelelő mésztejjel kezeltük 20 percig 300 g/l szárazanyag-tartalmú 4 g/l Na20fcauszí tartalmú oldatban, majd 60 g/l szilárdanyag-koncentrációra hígítva a zagyot ugyanilyen koncentrációjú oldattal 1 órán át enyhe keverés mellett tartottuk, szűrtük és elemeztük. A kausztififcált vörösiszap összetételét szintén az 1. táblázatban tüntettük fel. Megállapítható, hogy az iszap 74% Na20 tartalmát magában foglaló kankrinit kausztifikálásának hatásfoka 81% volt és így a vörösiszap teljes Na20 Dartalmának 60%-át nyertük vissza. A szulfát tartalom 50%-át az oldatban visszanyertük. V'3
