Способ переработки алунита

Номер патента: 42067

Авторы: Камецкий, Кащеев

ZIP архив

Текст

.",Йф 2067 ласс 1 ль б пос а пере ки апуни та. Кащеева, заявленн 48841),Кав вуС,П.К 4 года (с ому свндетельст 6 июня 19ецк гон Н.ф. перв.О выдаче авторского идетельс а оп(143 аВтОРСИОЕ С Предложенные в настоящее время способы использования Загликского алунита сводятся к получаению из него окиси алюминия, серно кислого калия и серно-кислого аммония из серной кислоты, связанной в алуните с окисью алюм иния.Предлагаемый новый способ переработки Загликского алунита (К,11 а)г Бо 4 Я 12(Б 04)а 2 Я 120, бН 20 на ряду с глиноземом, сульфатом аммония и калия дает возможность получать на 1 тонну окиси алюминия 1,5 тонны необходимого в условиях йзербейджана для нефтяной промышленности высокопроцентного раствора едкого натра или хлористого натра или серно-кислого натра.Новый способ заключается в следующем, Тонко размолотая руда тесно смешивается с серно-кислым аммонием, взятым в количестве, необходимом для пре. вращения /з окиси алюминия, находящегося в руде, в серно-кислое соединение. Смесь обжигается в печи при тем. пературе 400 500. Во время обжига выделяется аммиак, а окись алюминия переходит в растворимый серно кислый алюминий. Обожженный материал выщелачивается водой с добавкой серно- кислого аммония и хлористого калия. Добавка последнего преследует цель превратить серно-кислый натрий, находящийся в алуните, в серно кислый калий и таким образом получить смесь аммонийных и калиевых квасцов. А ИЗОБРЕТЕНИ ликоваио 31 марта 1935 года. В целях очистки квасцов от железа,которое тоже в небольшом количественаходится в алуните и переходит в раствор вместе с алюминием, квасцы перекристаллизовывают после предварительного восстановления железа бисульфитомаммония, во избежание образованиятрудно растворимых, изоморфных с алюминиевыми, железных квасцов,Очищенные таким образом от железааммонийные и калийные квасцы рас.творяют в воде. Нагретый раствор ихобрабатывают оборотным фтористымкальцием с добавкой природного в случае недостатка оборотного. Согласноуравнению:= Н.Г 4 Ю 4+ К.504 (11 Ч 4)2504+2 Са 504образуется трудно растворимый гипс, рас- .творимое фторо-алюминиевое соединение, содержащие фтор в виде комплекса,и освобождается серно-кислый аммоний.Сопровождающий приводный плавиковый шпат кремнезем при этой операциисовершенно не переходит в раствор, таккак весь фтор связан алюминием в стойкий комплекс, К тому же, главная массафтористого кальция является оборотнымпродуктом, следовательно, будет чистав отношении кремнезема, Железа в растворе тоже не будет, так как исходныйматериал - аммонийные квасцы и оборотный фтористый кальций - не будетсодержать его, а небольшое количествоприродного фтористого кальция, вводимого для пополнения механических потерь,можно предварительно очистить от незначительного количества железа путем промывки его слабой серной или соляной кислотой. Кроме того, в случае необходимости раствор комплексного соединения может легко быть очищен от железа прибавкой к нему комплексного гидрат.алюминия, осажденного из раствора этого же соединения добавкой аммиака. Комплексный гидрат, растворяясь в серно-кислом соединении, вытесняет железо из раствора в виде основной соли.Полученный чистый от железа и кремнезема раствор комплексного соединения обрабатывают аммиаком, в результате чего выпадает комплексный гидрат ЯгР(01 Ч)з и образуется раствор серно- кислой соли аммония и калия, Серно- кислый аммоний отделяется кристаллизацией от серно-кислого калия и частично возвращается в производство, а частично выводится из процесса вместе с серно-кислым калием, как побочный продукт.Комплексный гидрат прокаливают в печи при непрерывном пропускании паров воды аммиака при температуре 450 в 5. Согласно уравнению:ЙзР(ОИ)з+4 ИНз+НзО = Й 1 зОз++4 ИНРобразуется газообразный фтористый аммоний и конечный продукт - окись алюминия, не содержащая железа и кремния.П р и м е р. 6250 г Загликской алунитовой породы, с содержанием ЯзОз - 20%;50 з - 20,9 О/о, КзО - 2,5%, 1 ЧазО - 2,4 з/о, смешаны с серио-кислым аммонием в количестве 3250 г, необходимом для перевода (з окиси алюминия, заключенной в породе, в серно-кислый алюминий. Смесь прокаливается при температуре 400 - 500 О, Происходит следующая реакция;(КЛа)з 50 Й 1 з(50)з 2 ЙзОз 6 НзО+ + б(1 Ч Н,)з 504 = Кз 50+ ИазЗО+ +ЗЯ 1 з(50)з+12 ИНз)+6 НзО(1) Прокаленную массу вышелачивают водой с добавкой серно-кислого аммония в целях образования аммонийных квасцов и хлористого калия для перевода сернокислого натра, выщелоченного из обожженного материала, в серно-кислый калий, который с серно-кислым алюминием дает дополнительное количество калиевых квасцов,В растворе было найдено 1000 г окиси алюминия, что соответствует приблизительно 80 з,о-му выходу глинозема от окиси алюминия, находящейся в руде.Для очистки калиевых аммонийных квасцов от железа, после предварительного восстановления бисульфитом аммония, производят двойную перекристаллизацию,Раствором квасцов при нагревании и перемешивании обрабатывают 1530 г оборотного фтористого кальция;+ К,504+ (Г 1 Н)г 30+2 Са 50, , (2) причем образуются растворимый фтористый комплекс и 2660 г гипса,На отфильтрованный гипс действуют смесью газообразного аммиака и углекислотыСа 50 + 211 Нз+ НзО+ СОз = (1 ЧН)з 30++ (НИ)з 50 . (4)Серно-кислый аммоний, который послеупарки и кристаллизации частично возвращается обратно в цикл, а часть его,в количестве 1500 г вместе с 700 г сернокислого калия, выводят из цикла, какпобочный продукт,Гидрат Й 1,Р(ОН)з отфильтровывают,тщательно отмывают и затем прокаливают при температуре 450 - 550 в струепаров воды и аммиака:Я 1 зРОНз+ 41 ЧНз НзО = Я Оз ++411 НР , ., (5)Получается 1000 г окиси алюминия и1450 г газообразного фтористого аммония в смеси с аммиаком. фтористыйаммоний вводят в насыщенный растворповаренной соли (или сульфата натрия)Согласно реакции;1 ЧН,Р+ ИаС 1 = 1 Чаг + 1 Ч Н,С 1, . (6)образуется осадок 1570 г фтористого натра, который отцентрофугируется и отмывается от маточного раствора, содержащего хлористый аммоний, Раствор хлористого аммония обрабатывают известью при нагревании с целью выделения аммиака и возвращения его обратно в цикл.Отфильтрованный фтористый натр приблизительно с 25 оо-ой влажностью нагревают с известковым молоком, содержащим на 1 литр 180 - 190 г СаО, В силу обменной реакции21 ЧаГ+ Са(ОН)2 = 21 ЧаОН+ СаР, (7)получается приблизительно 25%-ный раствор щелочи в количестве 1500 г в пересчете на 100% ИаОН и 1450 г не растворимого фтористого кальция, возвращаемого после отцентрофугования, промывки и нейтрализации избыточной извести серной кислотой обратно в цикл.Из приведенного примера видно, что на 1 тонну глинозема получается около 1,5 тонны едкого натрия (100%), 1,5 тонны серно. кислого аммония и 700 кг серно- кислого калия,Таким образом, предлагаемый способ получения окиси алюминия из алунита через комплексный сульфат, содержащий фтор и алюминий, позволяет, попутно с производством глинозема, получить из поваренной соли или сульфата натра высокопроцентный раствор едкого натрия и использовать в качестве удобрения всю серную кислоту алунита в виде серно-кислого аммония и калия, за вычетом количеств, необходимых для покрытия небольших потерь, сопровождаю. щих отдельные операции описанного способа. Предмет изобретения,1. Способ переработки алунита, отличающийся тем, что алунит смешивают с сульфатом аммония, взятым в количестве, достаточном для перевода около /а окиси алюминия, имеющейся в породе, в серно-кислый алюминий, смесь прокаливают при температуре 400 в 5 и прокаленную массу выщелачивают водой.2. Прием выполнения способа по и. 1, отличающайся тем, что в выщелачивающую воду вводят сульфат аммония и хлористый калий в целях перевода сульфата натрия, выщелоченного из обожженного материала, в сульфат калия и образования с сульфатом алюминия дополнительного количества квасцов.

Смотреть

Заявка

148841, 06.06.1934

Камецкий С. П, Кащеев Н. Ф

МПК / Метки

МПК: C01F 7/26, C01F 7/76

Метки: алунита, переработки

Опубликовано: 31.03.1935

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-42067-sposob-pererabotki-alunita.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ переработки алунита</a>

Похожие патенты