Презентация "Способ Спекания" – проект, доклад

Способ Спекания

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

Отличительной особенностью способа спекания от чисто гидрометаллургического является операция спекания - пирометаллургический передел. Цель этой операции - связать кремний в малорастворимые при последующей гидрометаллургической переработке соединения, чтобы затем на стадии выщелачивания спека вывести кремний из процесса.

С увеличением содержания SiO2 переработка боксита по способу Байера становится экономически невыгодной, т.к. значительно увеличиваются потери щелочи и алюминия с красным шламом в виде соединения гидроалюмосиликата натрия по реакциям SiO2тв + 2NaOHр-р = Na2SiO3р-р + H2Oр-р 2Na2SiO3р-р+2NaAl(OH)4р-р=Na2O·Al2O3·2SiO2·2H2O↓тв+4NaOHр-р

Бокситы с кремневым модулем меньше 6-7 единиц экономически целесообразнее перерабатывать по способу спекания. Способом спекания перерабатывают бокситы (с получением бокситового спека), нефелиновые концентраты и руды (нефелиновый спек), байеровские шламы последовательного способа Баер-спекание (шламовый спек) и каолины или алюмокальциевые шлаки (алюмокальциевый саморассыпающийся спек).

Боксит Нефелиновая руда Каолин

Суть способа спекания заключается в термической обработке шихты с получением спека, с образованием алюмината натрия Na2O·Al2O3, феррита натрия Na2O·Fe2O3 и двухкальциевого силиката 2CaO·SiO2(ортосиликата кальция).

Идеи связать минералы алюминия в растворимую форму – алюминат натрия, а основную наиболее вредную примесь SiO2 – в малорастворимый силикат имеют более чем 150-летнюю историю. Эти идеи лежат в основе способа переработки глиноземсодержащего сырья – бокситов, нефелинов, каолинов – спеканием.

Получаемый спек выщелачивают, и в раствор переходят полезные компоненты Al2O3 и Na2O. Однако в связи с тем, что ортосиликат кальция, частично взаимодействуя с алюминатным раствором, разлагается и загрязняет алюминатный раствор кремнеземом SiO2, требуется передел двухстадииного обескремнивания с удалением из раствора: на первой стадии – гидроалюмосиликата натрия и на второй – гидрограната кальция. Очищенный от кремния раствор подвергается разложению карбонизацией (или декомпозицией), в ходе которой образуются А1(ОН)3 и раствор карбонатов.

А1(ОН)3

Гидроксид алюминия направляется на кальцинацию с получением оксида алюминия, а карбонатный маточник после выпарки идет в начало процесса на приготовление шихты (для бокситов) или на глубокую выпарку с получением соды и поташа как конечных продуктов. Также применяется и остающийся после выщелачивания белитовый шлам, который идет на получение цемента, что создает условия для создания комплексной безотходной технологии переработки нефелинов.

Сода Поташ