RU2061068C1 - Method of processing of metallurgical slag - Google Patents
Method of processing of metallurgical slag Download PDFInfo
- Publication number
- RU2061068C1 RU2061068C1 RU93027401A RU93027401A RU2061068C1 RU 2061068 C1 RU2061068 C1 RU 2061068C1 RU 93027401 A RU93027401 A RU 93027401A RU 93027401 A RU93027401 A RU 93027401A RU 2061068 C1 RU2061068 C1 RU 2061068C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- water
- aluminum
- aluminium
- processing
- Prior art date
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical class Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 7
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 16
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- -1 grinding slag Chemical compound 0.000 claims description 3
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 3
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 abstract 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 abstract 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical class [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 4
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical class [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010169 landfilling Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Chemical class 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Chemical class 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии металлургических процессов, а также к технологии неорганических веществ, в частности к технологии получения основных хлоридов алюминия из алюминийсодержащего сырья и получения строительных материалов. The invention relates to the technology of metallurgical processes, as well as to the technology of inorganic substances, in particular to a technology for producing basic aluminum chlorides from aluminum-containing raw materials and for obtaining building materials.
Основные хлориды алюминия применяются в качестве коагулянтов при очистке воды, как вяжущего при дублении кож, а также в процессах изготовления бетонов, бурения скважин, проклейки бумаги и т.п. The main aluminum chlorides are used as coagulants in water treatment, as an astringent in tanning of leathers, as well as in the processes of concrete production, drilling, paper sizing, etc.
Известен способ переработки алюминийсодержащих шлаков, предусматривающий дробление, измельчение и классификацию шлака. Крупная фракция, содержащая более 85% металлического алюминия поступает на использование, а мелькая фракция, содержащая до 17% алюминия и пыль с 5-6% алюминия идет для захоронения шлаковых отходов в почву, либо их направляют в отвал [1]
Известен способ переработки металлургических шлаков, которые отрабатывают горячей водой при перемешивании в присутствии измельчающих тел. При этом с частиц алюминия снимается защитная пленка оксида алюминия, алюминий реагирует с водой, давая гидроксид алюминия, который используется для получения алюминия электролизом. Образующие в процессе NH3 и СН4 отдуваются воздухом [2]
Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ переработки металлургических шлаков, содержащих алюминий, галогениды, нитриды, карбиды, металлов, заключающийся в том, что после размола и отделения крупной фракции мелкую фракцию отрабатывают горячей водой и фильтруют [3] Из фильтрата соли выделяют кристаллизацией, сушат и направляют в плавильную печь, а отмытую фракцию обрабатывают горячим раствором 1-90%-ным Н2SО4 (предпочтительно 10%-ным раствором) и фильтруют. Осадок сушат, кальцинируют, размалывают и направляют на электролиз. Фильтрат нейтрализуют раствором NaОН, при этом выделяется гидроксид алюминия, который используется для электролизного получения алюминия. Однако этими способами перерабатывается сравнительно чистое алюминийсодержащее сырье, имеющее более 40% алюминия. Кроме того, алюминий перерабатывается в гидроксид алюминия, который находит ограниченное применение при электролизном получении алюминия. Не решен полностью вопрос об утилизации аммиака, метана и других газов при растворении шлаков в воде, а также образующихся шлаковых отходов.A known method of processing aluminum-containing slag, comprising crushing, grinding and classification of slag. A large fraction containing more than 85% aluminum metal is used, and a small fraction containing up to 17% aluminum and dust with 5-6% aluminum is used for landfilling of slag waste, or they are sent to the dump [1]
A known method of processing metallurgical slag, which is processed with hot water with stirring in the presence of grinding bodies. At the same time, a protective film of aluminum oxide is removed from the aluminum particles, aluminum reacts with water to produce aluminum hydroxide, which is used to produce aluminum by electrolysis. Forming in the process of NH 3 and CH 4 blow off air [2]
The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a method of processing metallurgical slag containing aluminum, halides, nitrides, carbides, metals, which consists in the fact that after grinding and separation of the coarse fraction, the fine fraction is processed with hot water and filtered [3] From the filtrate salts are isolated by crystallization, dried and sent to a smelting furnace, and the washed fraction is treated with a hot solution of 1-90% H 2 SO 4 (preferably 10% solution) and filtered. The precipitate is dried, calcined, ground and sent to electrolysis. The filtrate is neutralized with a NaOH solution, while aluminum hydroxide is released, which is used for the electrolysis of aluminum. However, these methods process relatively pure aluminum-containing raw materials having more than 40% aluminum. In addition, aluminum is processed into aluminum hydroxide, which is of limited use in the electrolysis of aluminum. The issue of utilization of ammonia, methane and other gases during the dissolution of slag in water, as well as the resulting slag waste, is not completely resolved.
В изобретении ставится задача переработки шлаков комплексно. При этом получают оксихлорид алюминия, минерализатор для производства цемента, минеральное удобрение аммиачную воду и сернокислый аммоний, а смесь метана и водорода подвергают сжиганию. The invention sets the task of processing slag comprehensively. This produces aluminum oxychloride, a mineralizer for the production of cement, mineral fertilizer ammonia water and ammonium sulfate, and a mixture of methane and hydrogen is subjected to burning.
Предлагаемый способ переработки шлаков является экологически чистым, безотходным производством и позволяет использовать металлургический шлак даже с незначительным 5% содержанием алюминия. The proposed method of processing slag is an environmentally friendly, waste-free production and allows the use of metallurgical slag even with a negligible 5% aluminum content.
Способ заключается в том, что шлаки, содержащие алюминий, галогениды, нитриды, карбиды и сульфиды металлов измельчают, разделяют на крупную и мелкую фракции, отмывают мелкую фракцию водой для удаления галогенидов металлов с образованием газов, отделяют ее от водного раствора, обрабатывают промытую мелкую фракцию шлака кислотой с последующей фильтрацией и получением раствора и шлама. The method consists in the fact that slags containing aluminum, halides, nitrides, carbides and metal sulfides are crushed, divided into coarse and fine fractions, the fine fraction is washed with water to remove metal halides with the formation of gases, it is separated from the aqueous solution, the washed fine fraction is treated slag acid, followed by filtration and obtaining a solution and sludge.
При этом согласно изобретению при обработке мелкой фракции шлака, используют соляную кислоту, причем обработку ведут в две стадии, на первой стадии до выхода основного хлорида алюминия (ОХА) 75-90% а на второй стадии при стехиометрическом соотношении алюминия к соляной кислоте и величине удельной поверхности алюминия равной 50-100 м2/кг, при этом шлам после фильтрации используют в качестве минерализатора в производстве цемента, газы, образующиеся при обработке мелкой фракции шлака водой последовательно промывают водой и обрабатывают перекисью водорода с получением аммиачной воды и сернокислотного алюминия, а образующуюся смесь метана и водорода сжигают.Moreover, according to the invention, in the treatment of the fine slag fraction, hydrochloric acid is used, and the treatment is carried out in two stages, in the first stage until the output of basic aluminum chloride (OXA) 75-90% and in the second stage with a stoichiometric ratio of aluminum to hydrochloric acid and the specific gravity an aluminum surface of 50-100 m 2 / kg, while sludge after filtration is used as a mineralizer in cement production, the gases generated during the processing of a small fraction of slag with water are successively washed with water and treated with peroxide new hydrogen to produce ammonia water and aluminum sulfate, and the resulting mixture of methane and hydrogen is burned.
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Металлургический шлак измельчают и разделяют на крупную и мелкую фракцию. Мелкую фракцию шлака обрабатывают водой с целью извлечения в раствор хлоридов натрия и калия. При этом образуется газовая смесь. Полученный раствор подвергают упариванию с выделением кристаллических хлоридов. Нерастворимый в воде остаток шлака, отделенный от раствора отстаиванием, обрабатывают соляной кислотой в две стадии. На первой стадии процесс ведут до выхода ОХА 75-90% на второй при стехиометрическом соотношении алюминия к соляной кислоте и величине удельной поверхности алюминия равной 50-100 м2/кг.Metallurgical slag is crushed and divided into coarse and fine fractions. A fine slag fraction is treated with water in order to extract sodium and potassium chlorides into the solution. This forms a gas mixture. The resulting solution was evaporated to give crystalline chlorides. The water-insoluble slag residue, separated from the solution by settling, is treated with hydrochloric acid in two stages. At the first stage, the process is conducted until OXA reaches 75-90% at the second one with the stoichiometric ratio of aluminum to hydrochloric acid and the specific surface area of aluminum equal to 50-100 m 2 / kg.
В результате получается водный раствор основного хлорида алюминия, являющегося коагулянтом широко используемым для очистки сточных вод. Шлам, не растворившийся в соляной кислоте, отделяется от раствора основного хлорида алюминия отстаиванием, полученная пульпа используется в производстве цемента как минерализатор, повышающий прочность и жаростойкость бетонных изделий. The result is an aqueous solution of basic aluminum chloride, which is a coagulant widely used for wastewater treatment. Sludge that does not dissolve in hydrochloric acid is separated from the solution of basic aluminum chloride by settling, the resulting slurry is used in the production of cement as a mineralizer, which increases the strength and heat resistance of concrete products.
Абгазы, образующиеся при растворении мелкой фракции шлака в воде и содержащие аммиак, водород, метан и незначительное количество сероводорода, используют для получения аммиачной воды, являющейся азотным удобрением. При этом сероводород переводится в сульфат аммония, а водород и метан сжигают. Для получения удобрения газы сначала промывают водой, а затем обрабатывают перекисью водорода. Abgases formed by dissolving a small fraction of slag in water and containing ammonia, hydrogen, methane and a small amount of hydrogen sulfide are used to produce ammonia water, which is a nitrogen fertilizer. At the same time, hydrogen sulfide is converted to ammonium sulfate, and hydrogen and methane are burned. To obtain fertilizer, the gases are first washed with water, and then treated with hydrogen peroxide.
П р и м е р. Металлургический шлак предварительно измельчают и рассеивают на крупную и мелкую фракцию. Крупную фракцию возвращают в основной процесс на переработку. PRI me R. Metallurgical slag is pre-crushed and dispersed into coarse and fine fractions. A large fraction is returned to the main process for processing.
Мелкую фракцию размером до 3 мм, которой после классификации выделяется до 70% направляют на обработку водой. A fine fraction up to 3 mm in size, which, after classification, up to 70% is allocated, is sent to water treatment.
Берут мелкую фракцию в количестве 200 г, помещают в аппарат с мешалкой, в которой добавляют 336 г воды. Отрабатываемый шлак имеет состав, Al 15,86; Al2O3 19,50; KCl + NaCl 55,91; AlN 6; Al2S3 0,005; Al4C3 0,42; механические примеси 2,305 (итого 100). Содержимое аппарата перемешивают в течение 30 мин. Во время растворения из аппарата выделяется, г: NH3 4,98; H2 0,026; H2S 0,007; CH4 0,314. Затем шлак направляют в аппарат с фильтром и промывают повторно чистой водой, которую берут в количестве 112 г. При выщелачивании получают раствор солей КСl + NaCl и отмытый шлак осадок. Раствор солей выпаривают и получают 112 г солей КСl + NaCl, а отмытый шлак осадок сушат при 100оС и получают 75,3 г следующего состава, г: Al 42; Al2O3 51,78; механические примеси 6,12. Соли натрия и калия направляют в металлургическое производство в качестве флюса.Take a fine fraction in an amount of 200 g, placed in an apparatus with a stirrer, in which 336 g of water are added. Waste slag has a composition of Al 15.86; Al 2 O 3 19.50; KCl + NaCl 55.91;
Отмытый шлак со средним размером частиц в количестве 52 г помещают в первый аппарат с рубашкой и мешалкой объемом 1,5 л, заливают 750 мл 11%-ной соляной кислотой, поддерживают температуру 85оС, и начинают дозировать в аппарат 11%-ную соляную кислоту со скоростью 179 г/ч, и отмытый шлак со скоростью 17,3 г/ч (порциями по 2 г). Время пребывания раствора в первом аппарате составляет 5,5 ч.The washed slag having a mean particle size in an amount of 52 g was placed in the first device with a jacket and with a stirrer of 1.5 liters, is poured 750 ml of 11% hydrochloric acid, maintained at a temperature of 85 ° C, and begin to be dosed into the
Процесс взаимодействия с соляной кислотой осуществляют в две стадии. На первой стадии процесс взаимодействия кислоты с отмытым шлаком проводился до выхода ОХА на 85% что определяется выбранным расходом соляной кислоты и временем обработки. Суспензия из первого аппарата с мешалкой непрерывно перетекает во второй аппарат. The process of interaction with hydrochloric acid is carried out in two stages. At the first stage, the process of interaction of the acid with the washed slag was carried out before the release of OXA by 85%, which is determined by the selected flow rate of hydrochloric acid and the processing time. The suspension from the first apparatus with a mixer continuously flows into the second apparatus.
Время пребывания реакционной массы во втором аппарате составляет 4,5 ч. The residence time of the reaction mass in the second apparatus is 4.5 hours
Необходимый для завершения реакции алюминий в описываемом примере на второй стадии взаимодействия с соляной кислотой имел удельную поверхность 60 м2/кг.The aluminum necessary to complete the reaction in the described example in the second stage of interaction with hydrochloric acid had a specific surface of 60 m 2 / kg.
Выходящую из аппарата суспензию отстаивают и получают 186 г/ч раствора ОХА с содержанием 7,42% Al2O3, и шлам, в количестве 0,012 кг/ч, содержащий 16,7% раствора ОХА и 83,3% нерастворимых в воде соединений, состоящих в основном из окиси алюминия, состава: Al2O3 89,4% механические примеси 10,6% Этот шлам используют как минерализатор в производстве жаростойких цементов.The suspension exiting the apparatus is defended and 186 g / h of an OHA solution are obtained with a content of 7.42% Al 2 O 3 and a slurry in an amount of 0.012 kg / h containing 16.7% of an OHA solution and 83.3% of water-insoluble compounds , consisting mainly of aluminum oxide, composition: Al 2 O 3 89.4% mechanical impurities 10.6% This sludge is used as a mineralizer in the production of heat-resistant cements.
Газы, выделяющиеся при обработке шлака водой пропускают через ловушку, содержащую 19,92 г воды, затем в ловушку добавляют 0,09 г 30% Н2О2 и содержимое ловушки перемешивают. В ловушке получают 24,9 г раствора, содержащего 20% NH3 и 0,1% (NH4)2SO4. Этот раствор является азотсодержащим удобрением, а выходящую из ловушки смесь метана и водорода сжигают.The gases released during the processing of slag by water are passed through a trap containing 19.92 g of water, then 0.09 g of 30% H 2 O 2 is added to the trap and the contents of the trap are mixed. In the trap receive 24.9 g of a solution containing 20% NH 3 and 0.1% (NH 4 ) 2 SO 4 . This solution is a nitrogen-containing fertilizer, and the mixture of methane and hydrogen leaving the trap is burned.
Осуществление процесса переработки шлаков после отмывки от солей при различных соотношениях алюминия, содержащегося в отмытом шлаке, и соляной кислоты, степени завершения процесса на первой стадии и величине удельной поверхности алюминия представлены в таблице. The implementation of the process of processing slag after washing from salts at various ratios of aluminum contained in the washed slag and hydrochloric acid, the degree of completion of the process in the first stage and the specific surface area of aluminum are presented in the table.
Из примеров 1-5 следует, что при величине степени завершенности процесса на 1-й стадии менее 75% время процесса возрастает, а при степени завершенности процесса более 90% продукт оказывается загрязнен мелкодисперсным алюминием. From examples 1-5 it follows that when the degree of completion of the process at the first stage is less than 75%, the process time increases, and when the degree of completion of the process is more than 90%, the product is contaminated with finely dispersed aluminum.
При отклонении соотношения количеств алюминия и соляной кислоты от стехиометрии на 2-й стадии процесса в меньшую сторону реакция не проходит до конца, а при отклонении этой величины в большую сторону продукт загрязняется алюминием (примеры 6-8). If the ratio of the amounts of aluminum and hydrochloric acid deviates from stoichiometry at the 2nd stage of the process in a lower direction, the reaction does not go through to the end, and when this value deviates upward, the product is contaminated with aluminum (examples 6-8).
При удельной поверхности алюминия на второй стадии процесса более 100 м2/кг процесс не может быть осуществлен, так как протекает со слишком большой скоростью, а при удельной поверхности алюминия менее 50 м2/кг время реакции существенно увеличивается (примеры 9-12).When the specific surface area of aluminum in the second stage of the process is more than 100 m 2 / kg, the process cannot be carried out, since it proceeds at too high a speed, and when the specific surface area of aluminum is less than 50 m 2 / kg, the reaction time increases significantly (examples 9-12).
Таким образом, описанный способ обеспечивает комплексную переработку металлургического шлака, при этом получают экологически чистые продукты, используемые в дальнейшем с целевым назначением: оксихлорид алюминия, минерализатор для производства цемента, минеральное удобрения и отопительный газ. Само производство экологически безвредно и позволяет избавиться от значительных залежей металлургического шлака, загрязняющего территорию. Thus, the described method provides a comprehensive processing of metallurgical slag, while environmentally friendly products are obtained, which are subsequently used for their intended purpose: aluminum oxychloride, mineralizer for the production of cement, mineral fertilizers and heating gas. The production itself is environmentally friendly and allows you to get rid of significant deposits of metallurgical slag polluting the territory.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93027401A RU2061068C1 (en) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | Method of processing of metallurgical slag |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93027401A RU2061068C1 (en) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | Method of processing of metallurgical slag |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93027401A RU93027401A (en) | 1996-05-10 |
| RU2061068C1 true RU2061068C1 (en) | 1996-05-27 |
Family
ID=20141874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93027401A RU2061068C1 (en) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | Method of processing of metallurgical slag |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2061068C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2129988C1 (en) * | 1997-01-20 | 1999-05-10 | АООТ "Капролактам" | Method of preparing basic aluminum chloride |
| RU2131845C1 (en) * | 1997-12-08 | 1999-06-20 | Открытое акционерное общество "Сорбент" | Method of preparing main aluminium chloride |
| RU2149845C1 (en) * | 1998-07-28 | 2000-05-27 | Орловский государственный технический университет | Method of processing alumo-containing slags |
| RU2186731C2 (en) * | 2000-07-11 | 2002-08-10 | Открытое акционерное общество "Сорбент" | Method of synthesis of aluminium hydroxochloride |
| RU2220908C2 (en) * | 2001-11-22 | 2004-01-10 | Закрытое акционерное общество "Объединенная Промышленно-Экологическая Компания" | Method of preparing aluminum-containing coagulant |
| RU2237021C1 (en) * | 2002-12-24 | 2004-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный нефтяной технический университет | Aluminum-containing coagulator preparation method |
-
1993
- 1993-05-13 RU RU93027401A patent/RU2061068C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Экспресс-информация ВНИИПВТОРцветмета. Комплексная переработка вторичного сырья в цветной металлургии, зарубежный опыт. М., вып.12, 1989. 2. Патент США N 4434142, кл. C 01F 7/02, опубл. 1984. 3. Патент Австрии N 383105, кл. C 01F 7/00, 1987. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2129988C1 (en) * | 1997-01-20 | 1999-05-10 | АООТ "Капролактам" | Method of preparing basic aluminum chloride |
| RU2131845C1 (en) * | 1997-12-08 | 1999-06-20 | Открытое акционерное общество "Сорбент" | Method of preparing main aluminium chloride |
| RU2149845C1 (en) * | 1998-07-28 | 2000-05-27 | Орловский государственный технический университет | Method of processing alumo-containing slags |
| RU2186731C2 (en) * | 2000-07-11 | 2002-08-10 | Открытое акционерное общество "Сорбент" | Method of synthesis of aluminium hydroxochloride |
| RU2220908C2 (en) * | 2001-11-22 | 2004-01-10 | Закрытое акционерное общество "Объединенная Промышленно-Экологическая Компания" | Method of preparing aluminum-containing coagulant |
| RU2237021C1 (en) * | 2002-12-24 | 2004-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный нефтяной технический университет | Aluminum-containing coagulator preparation method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Tsakiridis et al. | Aluminium recovery during black dross hydrothermal treatment | |
| AU2020210980B2 (en) | Systems and methods to treat flue gas desulfurization and metal-bearing waste streams to recover value-added materials | |
| US11912582B2 (en) | Systems and methods to recover value-added materials from gypsum | |
| AU665522B2 (en) | Combined filtration and fixation of heavy metals | |
| JP2005255737A (en) | Method for producing heavy metal adsorbent from waste and heavy metal adsorbent obtained by the method | |
| CN111533156A (en) | Treatment process of incineration fly ash and treatment process of incineration ash | |
| US20210347648A1 (en) | Systems and methods to treat flue gas desulfurization and metal-bearing waste streams to recover value-added materials | |
| CN101519219A (en) | Manufacturing process for light magnesium carbonate | |
| RU2061068C1 (en) | Method of processing of metallurgical slag | |
| AU2009207898B2 (en) | Process for recycling spent pot linings (SPL) from primary aluminium production | |
| Teodorescu et al. | OPTIMIZATION OF PROCESS FOR TOTAL RECOVERY OF ALUMINUM FROM SMELTING SLAG 2. REMOVAL OF ALUMINUM SULFATE. | |
| JP4536257B2 (en) | Method for producing sodium chloride aqueous solution | |
| Chen et al. | Carbide slag as a calcium source for bauxite residue utilization via calcification–carbonization processing | |
| US5013356A (en) | Process for the processing of slag from aluminium scrap and waste melting, recovery of components thereof and treatment of gasses generated | |
| JP3536901B2 (en) | Method of recovering valuable metals from fly ash | |
| US2567544A (en) | Process for the manufacture of sodium aluminum fluoride | |
| US11753697B2 (en) | Method of processing and treatment of alunite ores | |
| JP3505595B2 (en) | Dust treatment method | |
| JPS61174112A (en) | Treatment of incineration ash of municipal refuse | |
| AU2023350702B2 (en) | A method for producing an aluminous material | |
| RU2818698C1 (en) | Method of producing magnesium-ammonium phosphate from saponite sludge | |
| JP3140374B2 (en) | How to make dihydrate gypsum from fly ash | |
| EP0571047B1 (en) | Process for the preparation of precipitated borates | |
| JP2001192207A (en) | Method for treating bauxite | |
| Zemlyanoi et al. | Synthetic raw materials-possibility to increase refractory materials resistance |