Способ получения глинозема из алунита

СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ ИСЯНИЕ инозема из алунита. способа пол К авторскому свидетельс 17 июля 19чени бутика, заявленном51117). абутина и Г, В.пр. о перв. Ло а опубликовано 3 тву С.4 года марта 1935 года выдаче авторского свидетель видно,расходукислотызуя сулнатрия,зуют алОснВовлеяниях; бН.О (ОН)з 31 ЧаО 41) В состав алунита, кроме глинозема, входят сульфаты щелочных металлов и серная кислота, связанная с алюминием в виде сернокислого алюминия, что является основным отличием алунитов от другого глиноземного сырья,По принятому промышленностью способу обработки алунитов едкой щелочью в раствор переходят сульфаты щелочных металлов, и окись алюминия в виде алюмината натрия. Указанный раствор после обескремнивания карбонизируют и маточный раствор, отделенный от глинозема и содержащий соду и сульфаты, каустифицируют, сульфаты выделяют выпаркой и последующим охлаждением.Наличие сульфатов в растворах на протяжении всех технологических операций ставит производство глинозема из алунитов в особо неблагоприятные условия относительно щелочных способов получения глинозема из других видов глиноземного сырья,Применять для выщелачивания алунита раствор едкой щелочи, более концентрированный нежели 90 г 1 Ча,О на 1 литр невозможно, так как получается раствор, близкий к насыщению сульфатами, из которого при охлаждении последние кристаллизуются на стенках аппаратов и трубопроводов, так что выкручивание" глинозема, требующее 100 в 120 г Я 1,0, на 1 литр, здесь неприменимо, а потому гидрат окиси алюминия выделяется карбонизацией,Таким образом, было бы весьма целесообразным процесс отделения сульфатов от глинозема поставить первымв ряду процессов мокрой переработкиалунитов, т. е, перед выщелачиваниемглинозема, что дало бы возможность выделять гидрат .выкручиванием",При рассмотрении реакции Вовлея11 а,(Кз)504 Я 1 з(5041 з 2 Я 1,0, бНгО++ ЗЯ 1 зОз 311 а,О+12 Н,О что шесть молекул едкого натрия ются на нейтрализацию серной , связанной с глиноземом, обраьфат и шесть молекул едкого растворяя окись алюминия, обраюминат.овываясь на изложенном, реакцию можно записать в двух уравне, 11 аг(Кз)Ю 4 4 т 1 з(304)з 2 ЯзОЯвторы, исходя из этого, изобрели стоящий новый способ получения глизема из алунитов путем раздельноговыщелачивания сульфатов и глинозема из алунитов, в отличие от однофазного.В лаборатории Ганджалюминстроя" авторами были проведены предварительные опыты по раздельному выщелачиванию сульфатов и глинозема из Заглинских алунитов. Первые опыты, когда обработка алунита щелочью с целью выделения только сульфатов длилась полчаса, были безуспешны, так как имела место однофазная реакция Вовлея, т. е. в раствор переходили сульфаты щелочных металлов и глинозем, хотя отношение количества сульфатов к количеству глинозема в растворе послесульфатното выщелачивания значительно больше того же отношения в растворе глиноземного выщелачивания. Увеличение продолжительности выщелачивания сульфатов из алунита повело к весьма благоприятным результатам, т. е. указачное отношение в сульфатном растворе еще больше возросло, Надо предпола.гать, что в первый короткий промежуток времени реакция идет согласно одно. фазному уравнению Вовлея, но вследствие недостатка едкой щелочи полного выщелачивания алунита из породы не происходит; при продолжении процесса выщелачивания образовавшийся алюми. нат действует на неразложенный алунит, как щелочь. Иначе говоря, происходит гидролиз алюмината и освобождающаяся при этом едкая щелочь связывается с серной кислотой, что способствует полному гидролизу алюиината,Практически укаэанные работы проводились следующим образом; 100 г алунитовой руды, размолотой до 100 мешков, обрабатывались при перемешивании в жестком стакане на кипящей водяной 4 ане в течение часа раствором едкого натрия, содержащего 90 г ИазО на 1 литр. Количество едкой щелочи, взятой для разложения, точно соответствовало теоретически необходимому для нейтрализации серной кислоты, связанной с глиноземом. По окончании выщелачивания вес массы со стаканом добавлением воды доводился до первоначального, осадок отфильтровывался на воронке Бюхнера и промывался. Было замечено, что к концу выщелачивания сульфатов масса несколько загустевает, объем фильтрата уменьша тся на 10"оотиосительно взятой для разложения щелочи, что можно объяснить образованием гидрата окиси алюминия, связавшего часть воды в виде гидратной и гигроскопической. Промывка концентрата проходила без, затруднений: Промытый концентрат обрабатывался;как обычно, раствором едязй- щелочи с:содержанием 120 г "а 20 на 1 литр, количество которой соответствовало необходимому для образования алюминатаИа,О с молекулярным отношением, =1,7.4 з Осадок промывался и фильтрат анализировался на 50 з и Я,Оз. Результаты опытов сведены в таблицу: Извлечении в И Выщелачивание суль- фатов Выщелачивание гли- нозема Общее выщелачивание80.Я 20 з ЯрОз 8 Оз 1 92,2 2 90,9 3,1 95,1 3,1 96,7 6,2 98,2 98,4 8,1 99,8 99,0 Незначительное количество глинозема (3,1 аа), содержащегося в растворе сульфатов, выделяется добавлением, в конце операции сульфатного выщелачивания, в раствор сульфатов бикарбоната в количестве, стехиометрически соответствующем едкой щелочи, находящейся в растворе в виде алюмината. Чтобы избегнуть перехода в сульфатный раствор глинозема, можно также обрабатывать алунит недостатком щелочи против необходимого количества для связывания ЯОз, что так же, как и осаждение глинозема бикарбонатом проверено и дало положительные результаты.Схема переработки алунитов указывает вариант с переработкой сульфатов содовым заводом на сухой бикарбонат, выдаваемый глиноземному заводу, а потому выпарки последний не имеет, так как промышленные воды поступают на растворение бикарбоната. В случае получения глиноземным заводом раствора едкой щелочи в схему должна быть включена выпарка. Кстати, необходимый для добавки при сульфатном выщелачивании бикарбонат всегда имеется на содовом заводе,Вывод из цикла небольшого количества сульфатов, переходящих из концентрата в алюминатный раствор, осуществляется с промышленными водами красного шламма и гидрата; выводимая при этом из глиноземного цикла щелочь компенсируется свежей.При выщелачивании глинозема из концентрата не требуется применения повышенного давления, как это имеет место при выщел";чивании глинозема из бокситов. Предмет изобретения.Способ получения глинозема из алунита путем выщелачивания алунита раствором едкого натра, отличающийся тем, что выщелачивание ведут в два приема, а именно сначала количеством едкого натра, соответствующим переводу ионов серной кислоты, связанных с ионами алюминия, в сульфат натрия, или в несколько меньшем количестве, а затем, по удалении раствора образовавшегося сульфата натрия, остаток обрабатывают раствором едкого натра для перевода глинозема в алюминат, из которого глинозем выделяют по известным способам.