RU2364572C1 - Method of aluminium-containing sinter production - Google Patents
Method of aluminium-containing sinter production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2364572C1 RU2364572C1 RU2008104587/15A RU2008104587A RU2364572C1 RU 2364572 C1 RU2364572 C1 RU 2364572C1 RU 2008104587/15 A RU2008104587/15 A RU 2008104587/15A RU 2008104587 A RU2008104587 A RU 2008104587A RU 2364572 C1 RU2364572 C1 RU 2364572C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- alumina
- sinter
- dicalcium silicate
- cake
- Prior art date
Links
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 8
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 title abstract 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 16
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000010434 nepheline Substances 0.000 claims description 5
- 229910052664 nepheline Inorganic materials 0.000 claims description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 17
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016569 AlF 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии и касается технологии производства глинозема.The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy and relates to a technology for the production of alumina.
Известен способ получения глинозема, включающий приготовление шихты из нефелиновой руды с интенсифицирующими добавками фторидов CaF2, NaF, 3NaF·AlF3, Na2SiF6 в количестве от 0,1 до 0,3% и 1,5-2% угля от массы сухой шихты, ее спекание при 1220-1280°С и переработку спека (Лайнер А.И., Еремин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З. Производство глинозема. - М.: Металлургия, 1978. - с.231-232). Недостатками этого способа являются необходимость ведения процесса спекания в присутствии минерализаторов, фторидов щелочных или щелочноземельных металлов, низкое извлечение глинозема из спека.A known method of producing alumina, including the preparation of a mixture of nepheline ore with intensifying additives of fluorides CaF 2 , NaF, 3NaF · AlF 3 , Na 2 SiF 6 in an amount of from 0.1 to 0.3% and 1.5-2% of coal by weight dry mixture, its sintering at 1220-1280 ° С and processing of cake (Liner A.I., Eremin N.I., Liner Yu.A., Pevzner I.Z. Production of alumina. - M .: Metallurgy, 1978. - p. 231-232). The disadvantages of this method are the necessity of conducting the sintering process in the presence of mineralizers, fluorides of alkali or alkaline earth metals, low extraction of alumina from the cake.
Известен способ получения глинозема, (RU 2200708 2003.03.20) путем переработки техногенных отходов, в частности минеральной части, от сжигания бурых углей. Недостатком этого способа является достаточно большая температура спекания (1320-1400°С), что приводит к повышенному расходу топлива на спекание, а также низкое извлечение глинозема из спека. Наиболее близким по сущности к заявляемому изобретению является способ переработки щелочного алюмосиликатного сырья, включающий приготовление шихты из нефелиновой руды, известняка и оборотных продуктов, ее спекание при температуре 1250-1300°С и переработку спека (Лайнер А.И., Еремин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З. Производство глинозема. - М.: Металлургия, 1978. - с.185-189). Недостатками этого способа являются низкое извлечение глинозема из спека, вызванное несоблюдением режима формирования оптимальной фазовой структуры спека. Цель предлагаемого изобретения - повышение степени извлечения глинозема из спека за счет более полного перехода полиморфной модификации двухкальциевого силиката α′- в β-модификацию.A known method of producing alumina, (RU 2200708 2003.03.20) by processing man-made waste, in particular the mineral part, from burning brown coal. The disadvantage of this method is the relatively high sintering temperature (1320-1400 ° C), which leads to increased fuel consumption for sintering, as well as low extraction of alumina from the cake. The closest in essence to the claimed invention is a method of processing alkaline aluminosilicate raw materials, including the preparation of a mixture of nepheline ore, limestone and circulating products, its sintering at a temperature of 1250-1300 ° C and processing of cake (Liner A.I., Eremin N.I. , Liner Yu.A., Pevzner I.Z. Alumina production. - M.: Metallurgy, 1978. - p. 185-189). The disadvantages of this method are the low extraction of alumina from the cake, caused by non-compliance with the formation of the optimal phase structure of cake. The purpose of the invention is to increase the degree of extraction of alumina from the cake due to a more complete transition of the polymorphic modification of dicalcium silicate α′- into β-modification.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения алюминийсодержащего спека, включающем приготовление шихты из нефелиновой руды, известняка и оборотных продуктов, ее спекание при температуре 1250-1300°С, спек предлагается выдерживать при температуре 1160°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества α′L-модификации, и при температуре 680-620°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества β-модификации двухкальциевого силиката.This goal is achieved by the fact that in the method of producing aluminum-containing cake, including the preparation of a mixture of nepheline ore, limestone and circulating products, its sintering at a temperature of 1250-1300 ° C, it is proposed to maintain the sinter at a temperature of 1160 ° C for the time required to form the maximum the amount of α ′ L- modification, and at a temperature of 680-620 ° C for the time necessary to form the maximum amount of β-modification of dicalcium silicate.
Известно, что алюминийсодержащий спек, полученный способом спекания из нефелиновой руды, известняка и оборотных продуктов, состоит на 75% из двухкальциевого силиката.It is known that aluminum-containing sinter obtained by sintering from nepheline ore, limestone and recycled products, consists of 75% of dicalcium silicate.
В настоящее время различают пять полиморфных модификаций двухкальциевого силиката: α, α′ (α′H, a′L), β, γ. Присутствующий в спеке двухкальциевый силикат представлен α′- и β-полиморфными модификациями.Five polymorphic modifications of dicalcium silicate are currently distinguished: α, α ′ (α ′ H , a ′ L ), β, γ. The dicalcium silicate present in the cake is represented by α′- and β-polymorphic modifications.
Технико-экономическая эффективность способов получения глинозема, основанных на связывании кремнезема в двухкальциевый силикат, в значительной мере определяется степенью взаимодействия последнего с алюминатно-щелочными растворами и продуктами этого взаимодействия. В результате этого взаимодействия увеличивается содержание кремнезема в алюминатном растворе, а также происходят потери глинозема и щелочи в виде образующихся в процессе выщелачивания натриевых гидроалюмосиликатов Na2O·Al2О3·1,7·1,9SiО2·H2О и гидрогранатов (содержащих переменное количество SiО2 и Н2О) 3CaO·Al2О3·SiО2(6-2n)·Н2О, обладающих небольшой растворимостью и переходящих в отвальный шлам, что приводит к снижению извлечения глинозема и щелочи из сырья. Ввиду меньшей растворимости в щелочно-алюминатных растворах β-модификации двухкальциевого силиката по сравнению с α′-модификацией для технологии производства глинозема наибольшее значение имеет получение спека с максимальным содержанием β-модификации двухкальциевого силиката.The technical and economic efficiency of methods for producing alumina, based on the binding of silica to dicalcium silicate, is largely determined by the degree of interaction of the latter with aluminate-alkaline solutions and the products of this interaction. As a result of this interaction, the silica content in the aluminate solution increases, and alumina and alkali are lost in the form of Na 2 O · Al 2 O 3 · 1,7 · 1,9SiО 2 · H 2 O and hydrogranates formed during the leaching of sodium hydroxide containing a variable amount of SiО 2 and Н 2 О) 3CaO · Al 2 О 3 · SiО 2 (6-2n) · Н 2 О, which have a low solubility and turn into dump slurry, which reduces the extraction of alumina and alkali from raw materials. Due to the lower solubility in alkaline-aluminate solutions of the β-modification of dicalcium silicate compared with the α′-modification, the production of alumina with the maximum content of the β-modification of dicalcium silicate is of the greatest importance for the alumina production technology.
Известно, что при охлаждении двухкальциевого силиката последовательность полиморфных превращений имеет вид α′Н→α′L→β, при этом температура перехода из α′Н в α′L составляет 1160°С из α′L в β составляет 680-620°С.It is known that upon cooling of dicalcium silicate, the sequence of polymorphic transformations has the form α Н → α L L → β, while the transition temperature from α Н to α L L is 1160 ° C from α L L to β is 680-620 ° C .
Особенность изобретения состоит в том, что, учитывая последовательность и температуры переходов полиморфных модификаций двухкальциевого силиката, спек предлагается выдерживать при температуре 1160°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества α′L-модификации, и при температуре 680-620°С в течение времени, необходимого для образования максимального количества β-модификации двухкальциевого силиката. При этом в сравнении с прототипом извлечение оксида алюминия из спека выше на 2-4% при его последующем выщелачивании.A feature of the invention is that, given the sequence and transition temperatures of polymorphic modifications of dicalcium silicate, it is proposed that the sinter be kept at a temperature of 1160 ° C for the time required to form the maximum amount of α ′ L- modification, and at a temperature of 680-620 ° C the course of time necessary for the formation of the maximum amount of β-modification of dicalcium silicate. Moreover, in comparison with the prototype, the extraction of alumina from the cake is 2-4% higher with its subsequent leaching.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008104587/15A RU2364572C1 (en) | 2008-02-06 | 2008-02-06 | Method of aluminium-containing sinter production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008104587/15A RU2364572C1 (en) | 2008-02-06 | 2008-02-06 | Method of aluminium-containing sinter production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2364572C1 true RU2364572C1 (en) | 2009-08-20 |
Family
ID=41151186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008104587/15A RU2364572C1 (en) | 2008-02-06 | 2008-02-06 | Method of aluminium-containing sinter production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2364572C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2450066C1 (en) * | 2011-03-11 | 2012-05-10 | Виктор Григорьевич Оголь | Method to process nepheline ores to produce alumina and soda products |
| RU2521577C2 (en) * | 2012-10-23 | 2014-06-27 | Александр Валерьевич Александров | Production of aluminium-bearing cake |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1591364A (en) * | 1915-11-20 | 1926-07-06 | Electric Smelting & Aluminum C | Process of producing alumina, alkali, and dicalcium silicate |
| US2964383A (en) * | 1958-09-05 | 1960-12-13 | Reynolds Metals Co | Processing of ferruginous aluminum ores |
| GB1383136A (en) * | 1971-09-27 | 1975-02-05 | Mitsui Mining & Smelting Co | Process for the treatment of bauxite |
| SU821406A1 (en) * | 1979-06-25 | 1981-04-15 | Московский Ордена Трудового Красногознамени Институт Стали И Сплавов | Method of processing alumina-containing raw material to alumina |
| SU758706A1 (en) * | 1979-04-02 | 1989-04-15 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности | Method of processing alumosilicates into alumina |
| RU2225357C1 (en) * | 2002-09-25 | 2004-03-10 | Открытое акционерное общество "Ачинский глиноземный комбинат" | Nepheline ore processing method |
| RU2242423C1 (en) * | 2004-01-05 | 2004-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ТНП-Комплекс" | Nepheline raw material-based alumina production process |
| RU2300498C2 (en) * | 2005-04-14 | 2007-06-10 | Открытое акционерное общество "РУСАЛ Ачинский Глиноземный Комбинат" | Method of processing low-quality nepheline ores |
-
2008
- 2008-02-06 RU RU2008104587/15A patent/RU2364572C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1591364A (en) * | 1915-11-20 | 1926-07-06 | Electric Smelting & Aluminum C | Process of producing alumina, alkali, and dicalcium silicate |
| US2964383A (en) * | 1958-09-05 | 1960-12-13 | Reynolds Metals Co | Processing of ferruginous aluminum ores |
| GB1383136A (en) * | 1971-09-27 | 1975-02-05 | Mitsui Mining & Smelting Co | Process for the treatment of bauxite |
| SU758706A1 (en) * | 1979-04-02 | 1989-04-15 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности | Method of processing alumosilicates into alumina |
| SU821406A1 (en) * | 1979-06-25 | 1981-04-15 | Московский Ордена Трудового Красногознамени Институт Стали И Сплавов | Method of processing alumina-containing raw material to alumina |
| RU2225357C1 (en) * | 2002-09-25 | 2004-03-10 | Открытое акционерное общество "Ачинский глиноземный комбинат" | Nepheline ore processing method |
| RU2242423C1 (en) * | 2004-01-05 | 2004-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ТНП-Комплекс" | Nepheline raw material-based alumina production process |
| RU2300498C2 (en) * | 2005-04-14 | 2007-06-10 | Открытое акционерное общество "РУСАЛ Ачинский Глиноземный Комбинат" | Method of processing low-quality nepheline ores |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ЛАЙНЕР А.И. и др. Производство глинозема. - М.: Металлургия, 1978, с.184-189. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2450066C1 (en) * | 2011-03-11 | 2012-05-10 | Виктор Григорьевич Оголь | Method to process nepheline ores to produce alumina and soda products |
| RU2521577C2 (en) * | 2012-10-23 | 2014-06-27 | Александр Валерьевич Александров | Production of aluminium-bearing cake |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ding et al. | Research and industrialization progress of recovering alumina from fly ash: A concise review | |
| Jiang et al. | Reaction behaviour of Al2O3 and SiO2 in high alumina coal fly ash during alkali hydrothermal process | |
| CN101284668B (en) | A method for extracting silicon dioxide, aluminum oxide and gallium oxide from high-alumina fly ash | |
| CN102107895B (en) | Improved soda lime sintering method for processing aluminum-containing raw material | |
| CN104445312B (en) | Method for extracting aluminum oxide by synergistic treatment of fly ash and coal gangue | |
| CN101767807B (en) | Method for extracting high-purity aluminum oxide and silica gel from beauxite | |
| CN104386720B (en) | A method for extracting alumina from high-silicon and aluminum-containing mineral raw materials through acid-base combination | |
| CN102351226B (en) | Method for producing aluminum oxide from fly ash | |
| CN102586610B (en) | Cleaner production process for synchronously extracting vanadium and aluminum from aluminothermic vanadium iron slag | |
| CN104211094B (en) | A New Process for Producing Potassium Carbonate, Sodium Carbonate and Aluminum Oxide from Potassium Feldspar | |
| WO2015165152A1 (en) | Calcification-carbonization process-based method for producing aluminum oxide without evaporation | |
| RU2364572C1 (en) | Method of aluminium-containing sinter production | |
| EP2851443A1 (en) | Method for comprehensive processing of a material composition from coal- and/or shale-extraction industry wastes to obtain a wide range of valuable chemical products | |
| CN107500325A (en) | A kind of gangue produces nano alumina powder jointed method | |
| CN102875190A (en) | Preparation process for red mud-containing high-intensity aerated brick | |
| Chen et al. | Preparation of high-purity crystalline aluminum chloride based on aluminum separation from circulating fluidized bed fly ash | |
| CN103130257A (en) | Improved aluminum oxide production method | |
| RU2360865C1 (en) | Processing method of bauxites on alumina | |
| CN1285508C (en) | Method for preparing aluminium hydroxide and alumina by using waste residue rich in aluminium | |
| CN105314661A (en) | Comprehensive utilization method for high-iron bauxite | |
| CN104556171B (en) | A kind of flyash sintering hydrothermal method produces the method for tobermorite and aluminum oxide | |
| CN107857285A (en) | A kind of method that aluminic acid sodium crystal is produced using low-grade aluminum-containing raw material | |
| CN106277001A (en) | The thick desilication process of sintering process prepared by a kind of aluminium oxide | |
| CN107285731B (en) | Ball clay as high-grade sanitary ceramic raw material and production method thereof | |
| CN104787789A (en) | Method for producing alumina by using coal-based solid waste |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130207 |