DOI

Дана характеристика боксита Средне-Тиманского бокситового рудника (СТБР). Показано отличие данного сырья от перерабатываемого в настоящее время на Богословском алюминиевом заводе - бокситов Северо-Уральского бокситового рудника (СУБР). Выполнены рентгенофазовый и химический анализы бокситов СТБР, сделан вывод о необходимости классификации этого сырья как бокситов низкого качества. Для проведения эксперимента боксит предварительно измельчали до крупности -75 мкм более 90 %. В качестве реагента использовали синтетический щелочно-алюминатный раствор с каустическим модулем 3,3 и при концентрации 300 г/дм3 Na2O, приготовленный в лаборатории путем растворения в дистиллированной воде каустической щелочи и химически чистого гидроксида алюминия. До заданной в эксперименте концентрации раствор разбавляли дистиллированной водой. Для изучения выщелачивания боксита СТБР были поставлены эксперименты, в которых исходный материал смешивали с синтетическим раствором и помещали в лабораторный автоклав фирмы Parr объемом 1000 дм3. Далее пульпу выдерживали в нем при заданных температурах и времени выщелачивания. После выдержки пульпу охлаждали, разбавляли в два раза и фильтровали для отделения раствора от твердого остатка выщелачивания. Для нахождения оптимальных параметров процесса применили план эксперимента. Параметр «температура» варьировали на уровнях 180, 210 и 240 оC. Время изменяли от 30 до 120 мин с шагом 30 мин. Концентрацию оборотного раствора варьировали от 190,0 до 250,0 г/дм3 с шагом 30 г/дм3. Функцией отклика являлось извлечение глинозема в раствор. Результаты многофакторного эксперимента подвергали математической обработке. Получено уравнение множественной регрессии, на основе которого сделаны выводы об оптимальных параметрах процесса. Для изучения кинетических закономерностей процесса и объяснения повышенной степени извлечения глинозема в раствор по сравнению с теоретической были рассчитаны кажущиеся энергии активации извлечения глинозема в раствор и разрушения шамозита, установлены лимитирующие стадии данных процессов. Для снижения степени разложения шамозита предложено уменьшать температуру выщелачивания. Выявлено, что оптимальное извлечение глинозема 86 % достигается при времени выщелачивания 90 мин, температуре процесса 220 оC, концентрации оборотного раствора 240 г/дм3. Рекомендации предложено использовать в существующем технологическом цикле способа Байера на Уральском алюминиевом заводе, который в настоящий момент перевел технологию производства глинозема на использование исследованного в работе бокситового сырья СТБР.
Переведенное названиеKINETICS INVESTIGATION AND OPTIMAL PARAMETERS OF ALUMINA EXTRACTION DURING THE MIDDLE TIMAN BAUXITES LEACHING
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)63-68
Число страниц6
ЖурналЦветные металлы
Номер выпуска1
DOI
СостояниеОпубликовано - 1 янв. 2018

    ГРНТИ

  • 53.00.00 МЕТАЛЛУРГИЯ

    Предметные области ASJC Scopus

  • Ceramics and Composites
  • Condensed Matter Physics
  • Physical and Theoretical Chemistry
  • Surfaces, Coatings and Films
  • Metals and Alloys
  • Materials Chemistry

    Уровень публикации

  • Перечень ВАК

ID: 6424961