Интенсификация процессов переработки гвинейских бокситов на глинозем по способу Байера

• Автор: Федяев, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 153 с. : ил.

Список сокращений:

ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Разложение.боксита и алюмогетита в щелочно-алюминатных растворах9

1.1.1 Особенности-поведения железосодержащих-минералов бокситов в; щелочно-алюминатных растворах

1.1.2 Факторы, определяющие химико-технологический эффект выщелачивания бокситов

1.1.3 Явление изоморфизма в системе гетит-диаспор

1.1.4 Термические превращения гетита и алюмогетита

1.1.5 Выщелачивание боксита в'присутствии известковых добавок

1.2 Химические потери щелочиш процессе Байера ...’. 26

1.2.Т Физико-химические, свойства гидроалюмосиликатов

1.2.2 Образование гидроалюмосиликата кальция
2 МЕТОДЫ ПОДГОТОВКИ ПРОБ БОКСИТА, 1 ОСТАНОВКИ ОПЫТОВ И ИССЛЕДОВАНИЯ ХИМИЧЕСКОГО И МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОС ТАВА ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ ФАЗ,
2:1 Общие сведения о месторождениях бокситов Гвинеи
2.2:Отбордаподготовка,фракционного состава проб бокситов
2.3 Описание работы установок по выщелачиванию бокситов
2:4 Метод постановки опытов по выщелачиванию, бокситов и расчет основных показателей процесса
2.5 Метод синтеза кальцийсодержащей добавки
2.6 Методы,анализа, применяемые в работе
2.6.1'Метод определения количественного химического и фазового состава бокситов
2.6.2 Методы исследования исходного сырья и твердых продуктов
выщелачивания
2.6.2.1 Рентгеноспектральный анализ

2.6.2.2 Рентгенофазовый'анализ
2.6.2.3 Гравиметрический метод определения потери массы при прокаливании
2.6.2.4 Определение удельного объема пор по влагоемкости
2.6.2.5 Определение прочности образцов на раздавливание
2.6.2.6 Определение содержания активного СаО в извести
2.6.2.7 Определение удельной поверхности образцов
2.6.2.8 Дифференциально-термический анализ
2.6.3 Методы исследования жидких фаз
2.6.3.1 Определение оксида кремния (IV) фотометрическим методом
2.6.3.2 Определение содержания оксида алюминия титриметрическим (комплексонометрическим) методом
2.6.3.3 Титриметрический (ацидиметрический) метод определения общей и каустической щелочи
2.6.3.4 Определение карбонатной щелочи
3 ИССЛЕДОВАНИЯ И РАСЧЕТЫ ХИМИЧЕСКИХ И-ФАЗОВЫХ СОСТАВОВ БОКСИТОВ И ШИХТЫ-КАЛЬЦИЙСОДЕРЖАЩЕЙ ДОБАВКИ. ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ ГВИНЕЙСКИХ БОКСИТОВ
3.1 Химический и фазовый состав исследуемых бокситов и красного шлама 000-«НГЗ»
3.2 Определение минерального состава бокситов
3.2 Исследование физико-химических свойств кальцийсодержащей добавки
3.3 Исследования по выщелачиванию бокситов
3.3.1 Выщелачивание гвинейского боксита Дебеле
3.3.1.1 Разложение гвинейского боксита Дебеле без добавок и с добавкой СаО
3.3.1.2 Исследование влияния КСД на выщелачивание боксита Дебеле

3.3.1.3 Влияние температуры спекания на фазовый состав и активирующие
свойства КСД
3.3.2 Исследования по выщелачиванию бокситов Боке и Сангареди
3.3.2.1 Разложение гвинейского боксита Боке без добавок и с добавкой СаО
3.3.2.2 Выщелачивание гвинейского боксита Боке с добавкой КСД синтезированной при 950°С
3.3.2.3 Разложение гвинейского боксита Сангареди без добавок и с добавкой СаО
3.3.2.4 Выщелачивание гвинейского боксита Сангареди с добавкой КСД синтезированной при 950°С
4 ГИДРОТЕРМАЛЬНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ КСД И РЕГЕНЕРАЦИЯ КАУСТИЧЧЕСКОЙ ЩЕЛОЧИ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ
ВЫСОКОКРЕМНИСТЫХ БОКСИТОВ
4.1 Исследования по выщелачиванию брикета КСД
4.2 Гидротермальная обработка каолина
4.3 Преимущество использования КСД по сравнению с известью
4.4 Расчет эффективности применения КСД при выщелачивании бокситов Дебеле и Боке применительно к ООО «НГЗ»
Выводы
Литература:
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г
Приложение Д
Приложение Ж

между гексагидроалюминатом кальция ЗСа0А120з-6Н20 и гроссуляром ЗСа0 А120з-ЗН20 с общей формулой 3Ca0Al203nSi02(6-2n)H20, где п = 0 - 3 [89,91,93].
Вероятный механизм обескремнивания алюминатных растворов с добавкой оксида кальция может быть представлен таким образом. При взаимодействии оксида кальция с натриевыми алюминатными растворами, содержащими некоторое количество соды, сначала образуется кальцит (СаСОз), а затем гексагидроалюминат кальция ЗСа0А120з-6Н20 (условно обозначаемый С3АН6), скорость кристаллизации которого меньше скорости образования кальцита [93].
Были построены диаграммы равновесных состояний в системе Na20 --А12Оз - СаО — С02 - Н20 в широком интервале изменения содержания Na20Ky (каустическая в составе NaOH) и Na20K6 (карбонатная в составе Na2C03) применительно к процессам Байера и процессу содового выщелачивания (рисунок 1.5).
Рисунок 1.5 - Часть диаграммы равновесной системы Na20 - А12Оз - СаО --С02 - Н20 при температурах 70, 95 и 205°С для натриевых алюминатных
растворов с аку = 1