Исследование продуктов переработки бокситов по ветви байера для установления компонентов с содержанием оксида железа (III)
Результаты исследования продуктов переработки бокситов, образующихся на каждом этапе технологического процесса производства глинозема по схеме Байер. Спекание для определения фракции с наибольшим содержанием оксида железа (III), железистых песков.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.01.2018 |
| Размер файла | 1,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
7
Размещено на http://www.allbest.ru/
Исследование продуктов переработки бокситов по ветви байера для установления компонентов с содержанием оксида железа (III)
К.В. Морозова, А.К. Свидерский
В данной статье представлены результаты исследования продуктов переработки бокситов, образующихся на каждом этапе технологического процесса производства глинозема по схеме Байер - спекание, для определения фракции с наибольшим содержанием оксида железа (lll), т.е. железистых песков.
В настоящее время основной сырьевой базой для производства глинозема на АО "Алюминий Казахстана" являются низкокачественные бокситы Краснооктябрьского месторождения, которые характеризуются повышенным содержанием соединений железа, кремния, серы, карбонатов и органических веществ.
В последние годы наблюдается тенденция ухудшения качества добываемых бокситов Краснооктябрьского месторождения: снижается содержание Аl2O3, увеличивается содержание Fe2O3 (оксид железа), серы, кремния, углерода и глинистых минералов. Ухудшение качества боксита способствует увеличению материальных потоков по технологическим переделам, увеличению расходных коэффициентов по сырью, вспомогательным материалам и энергоресурсам.
Одной из основных балластных составляющих боксита является оксид железа, который при производстве глинозема проходит байеровский и спекательный переделы.
Спекание шихт с высоким содержанием Fe2O3 приводит к неустойчивой работе печей спекания и выдаче на передел выщелачивания оплавленного материала, что снижает извлечение Al2O3 и Na2O на первой стадии выщелачивания, увеличивает потери полезных компонентов со спековым шламом.
переработка боксит продукт глинозем
Шламовая шихта, в состав которой входит красный шлам, является самой легкоплавкой из алюминийсодержащих шихт и имеет небольшую температурную площадку спекообразования. Как показала производственная практика, спекание шихт с высоким содержанием Fe2O3 приводит к неустойчивой работе печей спекания и выдаче на передел выщелачивания оплавленного материала [1]. Повышенное содержание Fe2O3 в красном шламе способствует образованию в спеке нерастворимой фазы типа браунмиллерит 4CaOЧAl2O3ЧFe2O3. Это соединение переходит в спековый шлам безраст ворения, что объясняет дополнительные потери оксида алюминия.
В связи с синтезом браунмиллерита возникает дефицит оксида кальция на связывание диоксида кремния в двухкальциевый силикат. Это приводит к образованию новой фазы типа натриево-кальциевый силикат 2Na2OЧ8CaOЧSiO2, которая не разлагается в условиях стандартного выщелачивания спека и приводит к снижению извлечения щелочи.
На рисунке 2 приведены практические данные переработки спека на ПАЗе, которые иллюстрируют четкую взаимосвязь потерь оксида алюминия в составе спекового шлама с повышением содержания Fe2O3 в спеке.
Кроме того, приход на печи спекания Fe2O3 в виде красного шлама создает дополнительный балластный поток и влечет дополнительную нагрузку на печи. Следовательно, для снижения отрицательного влияния оксидов железа на процесс спекания необходимо изменять состав исходной шихты [1].
Для осуществления поставленных задач был проведен ряд лабораторных опытов для определения фракции, содержащей наибольшее количество Fe2O3 и точки вывода ее. Методом ситового анализа в различных продуктах определяли содержание фракций +0,16; - 0,16; +0,063; - 0,063 и химический состав каждой фракции. Предметом исследования были продукты переработки боксита в байеровской ветви: сырая, вареная и разбавленная пульпы; шлам сгущения; пульпа питания головных промывателей, шлам хвостовых промывателей.
Результаты исследований приведены в таблицах 1-6.
В результате лабораторных исследований определили, что фракции +0,063 и +0,16 во всех исследованных шламах и пульпах являются наиболее тяжелыми и плотными фракциями, содержащими наибольшее количество оксида железа, т.е. представляют собой "железистые пески". Данные фракции содержат наименьшее количество Al2O3 и Na2O, что при выделении этих фракций из общей массы красного шлама позволит снизить потери ценных соединений.
Наиболее оптимальным способом выведения железистых песков из шлама является метод гидроциклонирования, где происходит разделение жидких неоднородных систем под воздействием центробежных сил и силы тяжести. [2]. К тому же гидроциклоны являются наиболее простыми по конструкции и дешевыми аппаратами. Они компактны, обладают высокой производительностью и несложны в эксплуатации. [3] В дальнейшем возможно использование железистых песков после обогащения в качестве сырья в металлургическом производстве.
Литературы
1. Ибрагимов А.Т., Будон С.В. Развитие технологии производства глинозема из бокситов. - Павлодар: Дом печати, 2010. - 304 с.
2. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1973 - 749 с.
3. Шестов Р.Н. Гидроциклоны. - Л., Машиностроение, 1967. - 78 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Промышленные способы получения глинозема. Основы способа Байера. Взаимодействие органических веществ с растворами NaOH. Материальный баланс производства глинозема из бокситов. Расчет состава и количества оборотного раствора. Методы каустификации соды.
курсовая работа [357,9 K], добавлен 22.11.2013Описание наиболее выгодного способа переработки алюминиевой руды. Термические способы производства глинозема. Сущность способа спекания. Спекание как способ переработки сырья с высоким содержанием кремнезема. Описание реакции, протекающей при спекании.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.11.2010Анализ существующей технологии добычи и отгрузки бокситов для глиноземного производства. Механизация труда и организация производства на ОАО "СОБР". Обзор форм производственных бригад по подразделениям карьера. Система оплаты труда, мотивация персонала.
курсовая работа [161,4 K], добавлен 15.04.2014Технологическая схема производства глинозема из бокситов щелочным методом спекания. Разделение алюминиевого раствора и красного шлама. Обязательные условия сгущения шлама. Основные факторы, влияющие на сгущение. Расчет количества основного оборудования.
курсовая работа [923,3 K], добавлен 22.01.2012Трудности в получении глинозема надлежащего дисперсного состава. Современная схема производства глинозема по способу Байера. Описание технологии процесса сгущения и промывки красного шлама. Теоретические основы сгущения. Описание технологической схемы.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 14.10.2014Характеристика современного состояния нефтегазовой промышленности России. Стадии процесса первичной переработки нефти и вторичная перегонка бензиновой и дизельной фракции. Термические процессы технологии переработки нефти и технология переработки газов.
контрольная работа [25,1 K], добавлен 02.05.2011Появление в России первых домен. Первые уральские железоделательные заводы. Применение цилиндрических воздуходувных машин. Устройство современной доменной печи. Восстановление оксида железа до губчатого железа и разложение известнякового флюса в шахте.
реферат [608,6 K], добавлен 27.03.2009Общие сведения о гидратах оксида алюминия. Физико-химические особенности получения оксида алюминия по методу Байера. Применение нанокристаллического бемита и условия для получения тугоплавких соединений. Рассмотрение технологии технической керамики.
дипломная работа [6,1 M], добавлен 24.01.2013Механические свойства железа. Аллотропия как важное свойство железа. Диаграмма состояния железа. Схема изменений свободных энергий кристаллических модификаций железа. Термический метод анализа. Кривая охлаждения железа. Критические точки чистого железа.
реферат [386,3 K], добавлен 30.03.2011Сырьевая база, номенклатура, качество и технологический уровень продукции, комплексность использования сырья. Выбор, обоснование и описание основных технологических процессов по выщелачиванию бокситов, обескремниванию раствора, промывке красного шлама.
дипломная работа [104,5 K], добавлен 15.11.2010Описание шлаков, фосфорной кислоты и побочных продуктов, которые являются отходами цветной металлургии. Влияние температуры и продолжительности на степень превращения хлорида цинка. Характеристика оптимального режима при использовании хлорида железа.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 20.12.2017Мартеновские шлаки как силикатные системы с различным содержанием железных окислов. Общая характеристика методов переработки и утилизации мартеновских шлаков. Анализ требований к шлаковому щебню и шлаковому песку, применяемому в дорожном строительстве.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 16.01.2014Назначение и описание процессов переработки нефти, нефтепродуктов и газа. Состав и характеристика сырья и продуктов, технологическая схема с учетом необходимой подготовки сырья (очистка, осушка, очистка от вредных примесей). Режимы и стадии переработки.
контрольная работа [208,4 K], добавлен 11.06.2013Рациональная схема переработки углей, методы их исследования. Извлечение сульфидов железа для производства серной кислоты. Определение влажности, зольности, содержания минеральных примесей, выхода летучих веществ, спекаемости, теплоты сгорания углей.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 22.10.2012Обоснование ассортимента и способа производства сыра. Разработка схемы технологического процесса переработки сырья. Подбор и расчет технологического оборудования. Компоновочное решение производственного корпуса. Нормализация и пастеризация молока.
курсовая работа [198,8 K], добавлен 19.11.2014Применение мембранных процессов для фракционирования и концентрирования молочных продуктов. Схема переработки молока с использованием микро- и нанофильтрации. Регулирование концентрации белка. Электродиализ как способ деминерализации молочного сырья.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.04.2014Свойства, химическая формула и способы получения оксида ванадия. Общая характеристика основных технологий извлечения ванадия из отходов промышленных производств. Проблемы переработки отработанных ванадиевых катализаторов сернокислотного производства.
курсовая работа [62,9 K], добавлен 11.10.2010Процессы ректификации нефти и продуктов ее переработки. Основные области промышленного применения ректификации. Равновесие между парами и жидкостями. Классификация оборудования для ректификации. Основные фракции нефти. Схема колпачковой тарелки.
курсовая работа [333,3 K], добавлен 21.09.2015Виды и состав газов, образующихся при разложении углеводородов нефти в процессах ее переработки. Использование установок для разделения предельных и непредельных газов и мобильных газобензиновых заводов. Промышленное применение газов переработки.
реферат [175,4 K], добавлен 11.02.2014Физико-химические особенности процесса получения оксида хрома, предназначенного для полировальных паст и для малярных целей. Основные реакции восстановления, протекание гидролиза хромитов натрия. Специфика хроматно-серного метода получения Сг2О3.
доклад [14,7 K], добавлен 25.02.2014
