Спосіб переробки нефелінового шламу

093 (11); (51) 4 С 04 В 7

Н ABTOPCHOMV свідчить

ДЕРЖАВНИЙ КОМІТЕТ СРСР

У 916464, кл. З 04 В 7/38, О? .08.80. (54) (57) СПОСІБ IIEPEPABOTKH нефелінового шламу шляхом обробки нефелінового шламу Поташня розчином, який відрізняється тим, що, з метою інтенсифікації процесу, обробку ведуть в дві стадії: спочатку Поташня розчином з концентрацією К СО 1? 5-185 г / л при Ж . Т = (2,5-3): 1 і 110-115 с протягом 2,5-3,0 год, а потім Поташня розчином з концентрацією

До СО 450-500 г / л при Ж: Т = (8-9): 1 і 90-95 С протягом 1,5-2,0 год.

Винахід відноситься до технслогіі виробництва глинозему, переважно до гідрохімічний обробці нефелінового шламу відходу комплексної переробки алюмосилікатних руд °

Мета винаходу †"інтенсифікація процесу.

На першій стадії отриманий запропонованим способом сієніт шлам обробляють Поташня розчином. При цьому ступінь каустифікації калієвого розчину досягає до

80-85Х. Концентрація діоксиду до ременя в цільовому продукті †"розчині їдкого калію" коливається від 0. "2 до 0 8 г / л. Наявність СО р Я обро "Таїн шламі увели-1івается до 1520Х. На другій стадії отриманий сієніт шлам знову обробляють гідрохімічних Поташня розчином з концентрацією К СОз 450-500 г / л при Ж: Т == (8-9): 1 і 90 -95 С протягом

1,5-2,0 ч. Получающаяся однокомпонетная Портландцементний шихта має співвідношення СаО: SiO = 2,8-3.0.

Таким чином, сієніт шлю. "Глиноземного виробництва, пройшовши пропоновану переробку, стає цінною сировиною для отримання зазначених продуктів а з Поташні" калієво-кремнеземистого розчину осаджують діоксид кремнію і розчинів-ренієм в едком калм отримують такі цінні продукти, як калиевое силікатне добриво, калиевое рідке скло, Поташня-кремнеземисті суміш і т.д.

Концентрація калієвого розчину

175-185 г / л забезпечує ступінь каустифікації 85-87K. її підвищення

185 г / л призводить до зниження ступеня каустифікації - 85X, а підлозі 1 8 2 чаєм на цій стадії продукт†"їдкий калій, стає кондиційним. Зниження концентрації не доцільно, тай як а 175 г / л ступінь каустифікації майже не перевищує 85-87%, При цьому збільшується витрата пара, що призводить до, подорожчання процесу, а "в дальней.аге>. потрібно і підвищення концентрації їдкого калію. зниження ж

; ". 0èöeâòðàöèH розчину (150 г / л

До "СО" призводить до зниження і степу н і каустифікації с. 857.

За пропонованим способом температура процесу 110-115 С оптимальна ". Так як зниження .Температура про процесу нижче 110 С призводить до по ;: паління степек; 1 каустифікації до 85-75X. Підвищення температури процесу до 13GOC не доцільно, так як це практично не впливає ка ступінь каустіфгпсаціі, одна в кгустіфіцірованном розчині спостерігається підвищення кількості діоксиду кремнію до 1,5 г / л $ 0 °

Процес каустифікації ведуть пьн ваговому співвідношенні Ж: Т = (2,53,3). Збільшення цього відношення - ::; гле 3 призводить до зниження ступеня каусп - :. фнкаціі нюхе 85Х. Це пояснюється тим, що твердофазної взаємодія протікає під внешнедіффу :: rî. ". Rrraé н ннутрідіффузіонной стадія.; -. П роце з с ь к аус тіфікаціі і ро тек; - ,.;: т = основному під внешнедіффузіонго. I cr àäHè ( на поверхні). Для гe ðeêîäà в другу стадію необхідно "щоб дноксід І не буде переходити в розчин. Підвищення відносини Ж: Т вище 3 vðèâoäèò до збільшення кількості рідкої фази, тобто поташу, в це, в. вою чергу, розчиняє виделяющ- .яйся діокснд кремнію і сприяє переходу процесу у внутрідіффузіопную стадно, що знижує ступінь

Зниження відносини Ж: Т, рівне

2,5 призводить до зменшення кількості рідкої фази і збільшення використовуваного кількості нефеліновага шламу для процесу каустифікації, що недоцільно для пропонованої технології глиноземного виробництва, так як зменшується кількість одержуваного продукта†"їдкого калію.

За пропонованим способом на першій стадії сієніт шлам використовують для каустифікації калієвого розчину, а на другий оброблений шлам знову обробляють більш концентрованим Поташня розчином

К1СО 450-500 г / л, при Ж: Т = (8-9): 1 і 90-95 С, для отримання однокомпонентной Портландцементний сировинної суміші. Рідку фазу, що містить діоксид кремнію, використовують для отримання указанних- неорганічних речовин.

Нефеліновий шлам на другій стадії обробляють більш концентрованим Поташня розчином До СОз 450500 г / л для розкладання силікату кальцію, що утворюється на поверх†"ності часток, і розчинення діоксиду кремнію, що утворюється при развЂ" додатку Двухкальціевий силікату, при цьому відбувається часткова каустифікацією калієвого розчину.

Збільшення концентрації калієвого розчину вище 500 г / л До СОз призводить до більш високого ступеня збезкремнювання шламу, тобто малярське ставлення СаО: 810 стає вище 3, однокомпонентна портландце†"ментной сировинна сме сь не виходить. Отриманий продукт містить велику кількість карбонату кальцію. Портландцемент, отриманий з цієї шихти, є не кондиційним, а для отримання кондиційного

1212998 партландцемента необхідна додаткова коригування шихти нефелівЂ "новим шламом, що призводить до ускладнення і подорожчання процесу.

На другій стадії обробку нефелінового шламу ведуть при 90-95 С. про

Вище н ие темпі ратури вище 95 С практично не впливає на ступінь абескремніванія, а зниження її нижче про

90 С зменшує ступінь збезкремнювання, враховуючи вплив температури на дифузійні процеси. Знекремнювання нефелінавого шламу в другій стадії ведуть при Ж: Т = (8 †"9): 1.

Підвищення відносини Ж: Т вище 9, призводить до збільшення поташу в рідкій фазі, що відповідно збільшує

2 ступінь збезкремнювання шламу і малярське ставлення СаО: SiO становіт†"ся більше 3 і шихта виходить не кондиційної.

Спосіб здійснюють наступним

П р їм е р 1. 76,2 гнефелінового шламу обробляють 200 мл калієвого розчину, що має концентрацію К СО 175 г / л, при

Ж: Т = 3: 1 і 115 С протягом 2,5 год

35 в реакторі, обладнаному мішалкою (питома вага розчину 1, 14 г / см).

Отриману пульпу фільтрують і осад промивають.

Фільтрат (102 мл) має следую40 щий хімічний склад, г / л:

Осад (85, 07 r сухого) має наступний химиче ський склад, 7:

Si0 27,17, "А1 0З 2,7; е Оз 2,46;