Повышение эффективности способа комплексной переработки нефелинов на основе использования карбоалюминатных соединений

• Автор: Сизякова, Екатерина Викторовна
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 186 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Современное состояние и перспективы развития производства глинозема и попутной продукции из нефелинов.

1.2. О роли гидрокарбоалюминатных соединений в производстве глинозема.

1.3. Проблемы расширения ассортимента выпускаемой продукции

при комплексной переработке нефелинов.

1.4. Постановка задачи исследований

2. ПОВЫШЕНИЕ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМА И ЩЕЛОЧИ ИЗ АЛЮМИНАТНЫХ СПЕКОВ ПРИ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ НЕФЕЛИНОВ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КАРБОАЛЮМИНАТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
2.1. Условия автосинтеза гидрокарбоалюминатов кальция при выщелачивании алюминатных спеков

2.3. Повышение качества спека на основе стабилизации р2СаО8Ю2

2.4. Разработка технологии низкотемпературного выщелачивания.
3. ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ГЛИНОЗЕМА НА ОСНОВЕ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ КАРБОАЛЮМИНАТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБЕСКРЕМНИВАНИЯ
3.1. Синтез гидрокарбоалюминатов кальция в системе СаС0зКаА10Н48Ю2Ка0НН
3.2. Интенсификация карбоалюминатной технологии сверхглубокого обескремнивания на основе каталитических свойств гидрогранатового шлама.
2 з Усовершенствование технологии получения крупнозернистого
глинозема на основе нового модификатора ГКАК СаСОз.
3.4 Математическая модель процесса карбоалюминатного сверхглубокого обескремнивания алюминатных растворов
4. РАСШИРЕНИЕ АССОРТИМЕНТА ПОПУТНОЙ ПРОДУКЦИИ ПРИ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ НЕФЕЛИНОВ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КАРБОАЛЮМИНАТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
4.1. Разработка теоретических основ и технологии получения высокоглиноземистых цементов в системе ГКАКА1ОНз
4.2. Развитие теоретических основ и разработка технологии получения быстротвердеющих цементов с добавками ГКАК
5. ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Россия имеет крупную стабильно развивающуюся алюминиевую промышленность, является одним из лидеров мировой алюминиевой промыш-ленности, по производству первичного алюминия она занимает 3 место в мире (после Китая и США) - 3,7 млн. Болевой точкой отечественной алюминиевой промышленности всегда была и остается проблема развития сырьевой базы, дефицит глинозема в настоящее время составляет более %. Для обеспечения нынешнего уровня производства первичного алюминия требуется 7,1 млн. России произведено 3,3 млн. В настоящее время в стране действуют пять бокситовых и два нефелиновых рудника, пять глиноземных заводов и одиннадцать заводов по производству первичного алюминия. Все предприятия построены по проектам Всероссийского (б. Всесоюзного) алюминиево-магниевого института -ВАМИ. На базе приватизированной алюминиевой промышленности в России образовалось два крупных вертикально интегрированных холдинга - РУСАЛ (’’Русский алюминий”) и СУАЛ ("Сибирско-Уральский алюминий”). В целях укрепления позиций отечественной алюминиевой промышленности принято и реализуется решение о слиянии РУСАЛ'а и СУАЛ'а в один холдинг с присоединением мощной швейцарской компании Иепсоге. В плане развития сырьевой базы алюминиевой промышленности России существенную роль по-прежнему будут играть нефелины. Сохраняет свою актуальность вопрос перевода крупных цементных заводов центра России и Поволжья (например, Михайловского и Ульяновского) на использование Кольского нефелинового концентрата. Хорошо подготовлен к реализации проект сооружения 2-го Пикалев-ского завода по переработке Кольских нефелиновых концентратов на глинозем и попутную продукцию мощностью 0-0 тыс. АЬОз. В - гг. ОАО "ФосАгро" фирмами "Энергосервис" и "ИНАЛЮМ" с нашим участием разработан ТЭР по ПГК-2 на основе последних разработок "ИНАЛЮМ" и Горного института, который показал высокую эффективность проекта. В настоящее время "Энергосервис" выполняет проект нового завода по комплексной переработке Кольских нефелиновых концентратов "КПНК "ФосАгро". В этом проекте использованы все основные результаты данной диссертационной работы. За счет вовлечения в промышленную сферу нефелинового сырья можно увеличить производство глинозема в России на 1,5-1,7 млн. Исходя из задач сегодняшнего дня и обозримой перспективы, рассмотрим состояние и направления дальнейшего развития комплексной переработки нефелинов в условиях рыночной экономики. При существующей безотходной технологии комплексной переработки нефелинов номенклатура и соотношение выпускаемой продукции не являются оптимальными. Возникает довольно сложная ситуация в связи с диспропорцией между выпуском глинозема и портландцемента. Как упоминалось выше, на 1 т глинозема производится Ют портландцемента в основном марки 0. Работы по первому направлению связаны с организацией производства особо быстротвердеющих цементов для монолитного строительства, производства безусадочных, саморасширяющихся, напрягающих цементов и др. Все эти технологии вполне реальны, по ним проведены глубокие исследования с обоснованием физико-химических закономерностей основных процессов, а также выполнены крупные опытно-промышленные проверки [2, 8,,]. Работы по второму направлению ведутся в области технологии строительных материалов высокотемпературного синтеза (стеклокристаллические материалы, керамика), технологии огнеупорных и теплоизоляционных материалов, технологии высокодисперсных наполнителей и др. Здесь наиболее подготовлен к внедрению способ производства высокодисперсных наполнителей, который один может взять на себя % вырабатываемого нефелинового шлама [2,]. Значительным резервом в повышении эффективности комплексной переработки нефелинов являются новые направления использования гидрогра-тановых шламов сверхглубокого обескремнивания и продуктов синтеза кар-боалюминатных соединений [1,,]. В настоящее время шихтоподготовка глиноземных шихт осуществляется мокрым способом при влажности пульпы %. Мокрая шихтоподготовка ведет к повышенному расходу топлива (1,4 тут на 1 т глинозема) и ограничивает мощность печных агрегатов. С целью радикального снижения расхода топлива разработан полусухой способ спекания нефелиновых шихт.