Презентация "Получение глинозема. Кислотные способы" по химии – проект, доклад

Получение глинозема. Кислотные способы

Выполнили: Зайцева К. Захватова Т. Группа: Мд 13-3

Для некоторых видов высококремнистого маложелезистого алюминиевого сырья (каолинов, нефелинов, алунитов) могут быть применены кислотные способы получения глинозема. Разработано очень много различных аппаратурно-технологических схем кислотных способов на основе применения серной, азотной и соляной кислот. Все они характеризуются освобождением от больших количеств кремнезема в руде в самом начале процесса — при выщелачивании.

Нефелин Алунит Каолин

Для многих известных кислотных способов и схем основными переделами являются: вскрытие сырья с переводом окиси алюминия и других компонентов в раствор и переработка растворов на глинозем и другие ценные продукты.

Много методов разложения и выщелачивания алюминиевых руд минеральными кислотами обусловлено различным минералогическим составом этих руд. Так, природные сырые каолинит и алунит в кислотах при атмосферном давлении разлагаются крайне медленно, а обожженные при 500—700° С достаточно быстро и полно. При автоклавных условиях (>150°С) сырой каолинит и алунит быстро взаимодействуют с растворами всех минеральных кислот. Нефелин хорошо реагирует с кислотами на холоду, а нефелиновые сиениты и полевые шпаты — только при высоких температурах в автоклавных условиях.

Выщелачивание обожженных алунитов и каолинитов, а также сырых нефелиновых руд растворами серной или азотной кислот проводят при 90—100° С, чтобы облегчить дальнейшее отделение кремнеземистого шлама фильтрацией или сгущением. Применение соляной кислоты менее предпочтительно вследствие более сильного разрушения ею аппаратуры и повышенной летучести. Во всех случаях количество кислоты при выщелачивании берут в расчете на связывание в сульфаты и нитраты алюминия, железа, щелочных и щелочноземельных элементов.

Несколько лучше отделяется кремнеземистый шлам от кислых растворов по схеме: обжиг сырья — безавтоклавное выщелачивание. Как известно, в результате обжига каолинит переходит в безводный метакаолинит, кремнезем которого при последующей выщелачивании хотя и гидратирует, но в меньшей степени, чем при разложении сырого каолинита в автоклавах.

Удовлетворительные результаты по отделению и промывке шламов получаются после выщелачивания спеков, полученных в результате сульфатизирующего обжига сырья или после выщелачивания предварительно подсушенной массы из нефелина и концентрированной кислоты. В этих случаях кремнезем находится в материалах для выщелачивания в виде не-гидратированного безводного Si02 и в процессе кратковременного выщелачивания сохраняет в основном эту форму, которая при последующей фильтрации сравнительно легко отделяется от раствора.

Кремнеземистый шлам от кислотного выщелачивания может быть использован в различных областях техники (в производстве цемента, различных строительных материалов и т. д.)

Сернокислый алюминий может быть переведен в глинозем прокалкой в окислительной или восстановительной атмосфере при высоких температурах. Серная кислота регенерируется в этом случае из газов, содержащих S03 и S02. Для получения очищенного от железа глинозема растворы сернокислого алюминия обезжелезивают каким-либо из известных методов.