Переработка низкокачественного бокситового сырья способом термохимия-Байер

О. А. Дубовиков, Э. Э. Яскеляйнен

Аннотация


Современное производство алюминия, вышедшее на первое место по производству в мире среди цветных металлов, состоит из трех основных стадий: добычи руды, ее переработки на глинозем и, наконец, получения первичного алюминия. Получение глинозема из бокситов, основного сырья глиноземной промышленности, базируется на двух основных способах: способе Байера и разработанном в России под руководством академика Николая Семеновича Курнакова способе спекания.  Получение глинозема по способу Байера экономически более выгодно, но и более требовательно к качеству бокситового сырья. Применительно к низкокачественным бокситам выполнено большое количество исследовательских работ, направленных, во-первых, на изыскание методов обогащения сырья, во-вторых, на усовершенствование ком- бинированного последовательного способа Байер-спекание, в-третьих, на разработку новых гидрометаллургических способов их переработки. Механические методы обогащения бокситов пока не дали положительных результатов, а при разработке нового гидрометаллургического высокощелочного автоклавного процесса встретились существенные аппаратурные трудности, к настоящему времени ещё не решенные.

Для эффективной переработки такого низкокачественного бокситового сырья предлагается использовать разработанный в Санкт-Петербургском горном университете под руководством Николая Ивановича Еремина универсальный способ термохимия-Байер, позволяющий перерабатывать различное некондици- онное бокситовое сырье и характеризующийся конкурентоспособной себестоимостью по отношению к способу спекания и комбинированным способам. Основные стадии  способа термохимия-Байер: термиче- ская активация сырья, последующее его обескремнивание щелочным раствором и выщелачивание полученного бокситового продукта по способу Байера.  Несмотря на высокие  энергозатраты на  стадии обжига,  он позволяет кондиционировать низкокачественное бокситовое сырье по целому ряду технологически вредных примесей: таких как органика, сульфидная сера, карбонаты, удаляется при этом кристаллогидрат- ная и свободная вода. Последующее же обескремнивание щелочным раствором термоактивированного боксита позволяет перевести его из категории низкокачественных бокситов в сырье, пригодное для пере- работки по способу Байера.


Ключевые слова


Н.С.Курнаков; Н.И.Еремин; каолинит; шамозит; месторождения бокситов; бокситы; кремниевый модуль; термическая активация; обескремнивание обожженного боксита; бокситовый концентрат; способ Байера

Полный текст:

PDF PDF (English)

Литература


Бриндли Г.В. Реакционная серия каолинит-муллит / Г.В.Бриндли, М.Накахира // Вопросы минералогии глин. М.: Иностранная литература, 1962. С.90-135.

Будников П.П. Исследования влияния малых добавок на кинетику процесса муллитообразования при пониженных температурах / П.П.Будников, Т.Н.Кешимян, А.В.Волкова // Журнал прикладной химии. 1963. № 5. С.1064-1068.

Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2013 году» [Электронный ресурс]. 2014. Режим доступа: http://www.mnr.gov.ru/upload/iblock/914/Report2014.pdf.

Дубовиков О.А. Эффективные технологии переработки низкокачественных бокситов / О.А.Дубовиков, В.М.Сизяков

/ Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». СПб, 2012. 195 с.

Дубовиков О.А. Микробиологическое кондиционирование бокситов / О.А.Дубовиков, Е.Е.Андреев, Н.В.Николаева // Обогащение руд. 2011. № 5. С.19-23.

Дубовиков О.А. Математическое описание процесса разложения каолинита щелочными растворами / О.А.Дубовиков, Н.В.Николаева // Записки Горного института, 2011. Т.192. С.73-76.

Дубовиков О.А. Поведение шамозита в процессе химического и термохимического кондиционирования / О.А.Дубовиков, Н.В.Николаева // Записки Горного института. 2011. Т.192. С.49-53

Еремин Н.И. Исследование термических превращений каолина химическим методом / Н.И.Еремин, М.И.Ерусалимский // Журнал прикладной химии. 1969. Вып.42. № 3. С.497-501.

Калинина А.М. Высокотемпературные превращения синтетического каолинита // Журнал неорганичесой химии. 1963. Вып.12. № 8. С.2675-2684.

Калинина А.М. О превращениях синтетического каолинита при нагревании // Химия и технология глинозема / НТИ СНХ. Ереван, 1964. С.63-80.

О роли минерализующих добавок в процессах фазовых превращений глинозема / В.М.Сизяков, О.А.Дубовиков, Н.В.Николаева и др. // Записки Горного института. 2013. Т.202. С.48-56.

Плякин А.М. Твердые полезные ископаемые Тимана / А.М.Плякин, В.В.Беляев / УГТУ. Ухта, 2005. 92 с.

Подготовка бокситов для изучения возможности переработки красных шламов для использования в черной металлургии / В.М.Сизяков, О.А.Дубовиков, Н.В.Николаева и др. // Цветные металлы. 2013. № 2. С.57-62.

Сизяков, В.М. Теория и практика термохимического обогащения низкокачественных бокситов / В.М.Сизяков, О.А.Дубовиков, Д.А.Логинов // Обогащение руд. 2014. № 5. С.10-17.

Zambo J. Bauxitoh kovasavtartalmanah esohhentese aluminatlugos heselfessel // Femipari kutato int koze. 1960. Vol.4. Р.57-63.




DOI: http://dx.doi.org/10.18454/pmi.2016.5.668

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.