Способ получения байерита

(51)5 С 01 Р 7/1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Изобретение относит лургии легких металлов пользовано для получ развитой удельной пове пользуют как наполните резины, бумаги, сорбент ся к гидрометали может быть исния байерита с хностью, Его ись для пластиков, для водоочистки и я байерита ббсита в авпри темпеба является кого гиСро,046 м /г, - гиббсита,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт металлургии и обогащения АНКазССР и Ачинский глиноземный комбинат(56) Патент ФРГ М 868601, кл, С 01 Р 7/44,1953.3.,1 ар,)ива - ЕдЬ, Метаз, 1981 г, 31,К. 9, 585-587,т,д,В технологии получения глинозема способом Байер-спекание или спекание одним из промпродуктов, который возвращается в голову процесса на спекание, увеличивая материальные потоки, является алюмокарбонатный осадок, в состав которого входят гидроалюмокарбонат натрия типа даусонит, гиббсит, термонатрит, трона, Выделение монофазного мелкодисперсного гидроксида алюминия из алюмокарбонатного осадка, из которого его ранее не получали, является перспективным направлением. Известен способ получени гидротермальной обработкой ги токлавах под давлением воздуха ратурах 100-150 С,Недостатком данного спосо получение крупнокристалличес ксида с удельной поверхностью причем из товарного продукта(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БАЙЕРИТА (57) Использование; при получении байерита с развитой удельной поверхностью. Сущность; алюмокарбонатный осадок глиноземного производства обрабатывают водой при перемешивании при поддержании в растворе молярного отношения Ма 20 кУ.Иа 200 бщ= (0-35 - 0,55);1,0. Полученную пульпу фильтруют. который требует дальнейшей дорогостоящей операции измельчения.Наиболее близким по технической сущбаиерита в осадке 21.Недостаток данного способа состоит в а том, что в получаемом продукте низкое содержание байерита. Кроме того, исходным продуктом является гиббсит - товарная продукция глиноземных производств.Целью предлагаемого изобретения является повышение выхода монофазного 4 мел кодисперсного байерита при переработ- С) ке алюмокарбонатного осадка.Поставленная цель достигается тем, что алюмокарбонатный осадок предварительно д обжигают при температуре 600 - 1000 С, а водную обработку ведут при перемешивании и поддержании отношения в растворе М а 20,у; Гча 200 ьщ.=(0,35-0,55):1,0,Этот прием обеспечивает повышениевыхода монофазного мелкодисперсного байерита.Авторами экспериментально установлено, что при прокаливании алюмокарбонатного осадка основная фаза - даусонит Ка 20 А 120 зСО 22 Н 20 - разлагается с удалением углекислого газа и образованием алюминатов натрия, Наличие термонатрита в алюмокарбонатном осадке позволяет при обжиге перевести весь гиббсит в алюминат натрия,Трона, содержащаяся в алюмокарбонатном осадке, при повышенных температурах разлагается с образованием углекислого газа и соды.Выделяющиеся в процессе прокалки СО 2 и пары воды разрушают кристаллы образующегося алюмината, повышая дисперсность частиц, увеличивая тем самым поверхность взаимодействия,При внесении прокаленного осадка, содержащего алюминаты натрия, в воду при перемешивании сразу по всему обьему под действием Н проходит быстрая реакция по замене натрия на водород с образованием байерита. Присутствие соды в растворе позволяет получить частицы с заданной дисперсностью. Наличие аниона слабой кислоты - карбонат-иона СОз - создает в растворе буферную среду, препятствующую переходу байерита в гиббсит, и тем самым позволяет получить монофазный гидроксид алюминия.При поддержании отношения в растворе Ма 20 ку.Ма 20 общ, меньше 0,35:1 происходит взаимодействие выделяющегося мелкодисперсного байерита с собой с образованием алюмокарбоната натрия, что вызывает нарушение монофазности алюминийсодержащего продукта.При поддержании отношения в растворе Ма 20 ку,Ка 20 общ. больше чем 0,55:1 приводит к нарушению монофаз ности алюминийсодержащего продукта за счет перехода байерита в гиббсит в результате значительного уменьшения рОН.Предлагаемый способ получения гидроксида алюминия - байерита исключает образование других соединений алюминия.Таким образом, использование предлагаемого приема получения монофаэного мелкодисперсного байерита из алюмокарбонатного осадка путем обжига его с последующей водной обработкой при перемешивании и поддержании отношения в ра ст во ре М а 20 куЙа 20 общ.= 0,35 55:1 обеспечивает достижение неожиданного эффекта и появление новых свойств иссле 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 дуемого обьекта, отсутствующих в известных аналогичных способах.П р и м е р 1. 198 г натурального алюмокарбонатного осадка состава, О : йа 20- 22,16; А 20 з - 26,5; СО 2 - 29,52, влажность 65,0 прокалили при температуре 600 С в течение 2,0 ч, Полученные 50 г спека обработали 125 мл воды при перемешивании. Температура 30 С, время обработки 4 ч. Отношение Ма 20 ку.йа 20 общ, в маточном растворе 0,35:1. Получили 19,21 г монофазного байерита с удельной поверхностью 1,20 м /г.П р и м е р 2. 280 г натурального алюмокарбонатного осадка состава, приведенного в примере 1, прокалили при 900 С в течение 2,0 ч. Полученные 64,11 г спека обработали при перемешивании 385 мл воды. Ввели 60,95 г. Ка 2 СОз. Температура 20 С, время обработки 4 ч. Отношение Ма 20 ку.йа 20 общ, в маточном растворе 0,51:1. Получили 17,7 г монофазного байерита с удельной поверхностью 2,10 м /г.П р и м е р 3. 300,0 г натурального алюмокарбонатного осадка состава, приведенного в примере 1, прокалили при 800 С в течение 2,0 ч. Полученные 70,0 г спека обработали при перемешивании 840 мл воды, Температура 25 С, время обработки 4,0 ч. Отношение Ма 20 ку,Ма 20 общ, в маточном растворе 0,48,1. Получили 14,7 г монофазного байерита с удельной поверхностью 1,56 м /г,П р и м е р 4. 927 г натурального алюмокарбонатного осадка состава, приведенного в примере 1. Прокалили при 800 С в течение 2,0 ч. Полученные 217,0 г спека обрабатывали при перемешивании 10,0 л воды. Температура 20 С, время обработки 4,0 ч, Отношение йа 20 ку,Ка 20 общ, в маточном растворе 0,55:1. Получили 60,0 г монофазного байерита с удельной поверхностью 1,31 м 2/г.Формула изобретения Способ получения байерита, включающий обжиг алюминийсодержащего материала, обработку его водой и фильтрацию пульпы, отл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения выхода монофазного мелкодисперсного байерита, в качестве алюминийсодержащего материала используют алюмокарбонатный осадок глиноземного производства, обработку водой ведут при перемешивании при поддержании в растворе молярного отношения йа 20 куйа 20 общ,=(0,35 0,55):1,0.