184318. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vas-, szilícium- és alumíniumtartalmú nyersanyagok vastartalmának csökkentésére és vasoxid, valamint adott esetben alumíniumoxid koncentrátum előállítására

1

184 318

2

során kapott első oldatfrakcióban jön le az anyag kalcium- és magnéziumtartalmának a nagy része, és ezt az elkülönített frakciót kénsawal kezeljük. A kalcium- és magnézium-klorid klórtartalma regenerált sósavként felszabadul, amit a 2. oszlopról elfolyó oldatban nyele- 5 tünk el. A kilúgzást folytatva kapjuk a vas(III)-kloridban dús oldatfrakciót, amelyet a már ismertetett módon pirolitikusan megbontunk és a kapott sósavat ugyancsak felhasználjuk a kilúgzásnál. Mosás után az alábbi összetételű pernyét kapjuk: 482, % A1203, 34,7 % Si02, 10

3,52 % Ti02,0,94% CaO,0,82 % MgO és 2,35 % Fe203, amely alkalmas alumínium-szulfát gyártására az ismert kénsavas feltárás útján.

A találmányunk szerinti eljárás előnyei, hogy

— elmarad az ásványi nyersanyagok finomőrlése, 15

— a vastartalom csökkentése igen kedvező szilárdanyag:folyadék arány mellett hajtható végre és így tömény oldatok kaphatók,

— a folyamat közbeni sósavfelerősítés révén egyrészt jobb a kilúgzási hatásfok, másrészt nem szükséges tö- 20 mény sósavoldattal dolgozni,

— a kilúgzás során nem kell hőenergiát közölni,

— a berendezések kevésbé korrodeálódnak,

— a zagyos eljárásokkal összehasonlítva az anyagáramok jelentősen kisebbek, 25

— az oldatmennyiségek kisebbek lévén az oldatbepárlási igény kb. 50 %-ra csökken vagy elmarad,

— a kapott bauxit alumínium-oxid tartalma 70 % felett, a vastartalma 2,5 % alatt van és egyaránt alkalmas minőségű a tűzállóanyag-ipari és a Bayer-timföldgyár- 30 táshoz,

— a Bayer-eljárásra felhasználva, a vörösiszapnak megfelelő iszapmennyiség jelentősen lecsökken,

— a fentiek eredőjeként nő a termelési kapacitás és

csökken az eljárás beruházási és költségigénye. 35

Szabadalmi igénypontok

1. Eljárás vas-, szilícium- és alumíniumtartalmú nyers- 40 anyagok vas tartalmának csökkentésére és vas-oxid, valamint adott esetben továbbfeldolgozásra előnyösen alkalmazható alumínium-oxid koncentrátum előállítására őröletlen, de célszerűen előtört és osztályozott szemcseméretű nyersanyagok sósavas, vagy sósavval és klórgázzal 45 való együttes kezelése, a vas(III)-klorid tartalmú oldat

bekoncentrálása és/vagy ioncserélő-gyantával történő vasmentesítése és a vas(III)-klorid eluálása, majd pirolitikus megbontása, valamint adott esetben a csökkentett vastartalmú maradék kénsavas feltárása, vizes oldása és szilícium-dioxidtól való mentesítése és az alumínium-szulfát pirolitikus megbontása útján, miközben a rendszerben a sósavat és a kénsavat körfolyamatban tartjuk, azzal jellemezve, hogy a nyersanyagból képzett egy vagy több ágyon szakaszosan vagy folyamatosan 1:0,3-1,0 szilárdanyag: folyadék arányban legalább 200 g/1 kezdeti koncentrációjú, legfeljebb 90 °C-os, előnyösen környezeti hőmérsékletű sósavoldatot szivárogtatunk át alulról felfelé legalább 0,1 cm/óra sebességgel, adott esetben a nagy ionkoncentrációjú közegben flokkuláló hatást kifejtő anyag jelenlétében, amikor is a képződött kloridok megbontásából származó sósavgáznak legalább egy részét a vas(III)-klorid tartalmú kilúgzó oldatban nyeletjük el és az átszivárogtatott oldatból adott esetben a kalciumban és magnéziumban dús első frakciót elkülönítjük.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy nyersanyagként ásványi vagy ásványi eredetű anyagokat, így bauxitokat, gyenge minőségű bauxitokat, szénkísérő kőzeteket, pernyéket, salakokat, vörösiszapokat és agyagásványokat használunk.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy több sorbakötött ágyon félfolyamatos szakaszos ellenáramban vezetjük át a sósavas oldatot.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a sósavoldatban és adott esetben az ágymosó vízben 100-500 g/t nyersanyag mennyiségű flokkuláló hatást kifejtő anyagot oldunk fel.

5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a rendszerből távozó első oldatfrakciónak a későbbi, vas(III)-kloridban dúsabb oldatrészektől elkülönített részéből adott esetben számított mennyiségű kénsawal a megfelelő szulfátokat kinyerjük.

6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a vas(III)-klorid tartalmú oldatban történő sósavgáz elnyeletésekor adott esetben kiváló alumínium-klorid-hexahidrátot elkülönítjük.

Ábra nélkül

7