Brevet FR2697178A1 — publié le 19940429

BESCRIPTION Brevet concernant la séparation des constituants des produits inertes provenant de la fabrication de l'alumine, en vue d'obtenir des produits exploitables commercialement à partir de déchets industriels. 'une façon générale, ces produits contiennent - 60 % de Fe2O3 - 20 % de zéolithe - 10 % de TiO2 - 10 % d'humidité et divers. Ils forment un ensemble de grains d'oxyde de fer enrobés, pendant l'attaque de la bauxite par la soude sous pression,-par une croûte dure de silicate double d'alumine et de soude. Cet ensemble est d'une grande fixité et compose les produits inertes qui posent de grands problèmes aux fabricants d'alumine. 1'objet du présent brevet consiste premièrement à décomposer par l'acide sulfurique le complexe ci-dessus. Il existe un brevet déposé en 1968 concernant un tel procédé. La présente invention consiste en des procédés différents. Cette attaque sulfurique donne un mélange de Fe2O3 débarassé de sa gangue silico alumino sodique, du TiO2 dans une solution de sulfate de soude, sulfate d'alumine, silice colloidale. Une simple filtration donne a/ Un mélange de Fe2O3et TiO2, b/ Une solution de sulfate de soude, sulfate d'alumine, silice col loSdale. La présente invention consiste en la découverte du procédé de séparation de l'oxyde de fer de l'oxyde de titane par lixiviation. Après l'attaque sulfurique et addition d'eau suivie d'agitation t de l'ensemble, on constate apres quelques minutes la constitution de deux phases a/ Un culot noir abondant d'oxyde de fer exemPt de TiO2, b/ un lait rose surnageant chargé de particules fines de TiO2 coloré en rose par de l'oxyde de fer. La filtration du "lait rose" donne un minerai à haute teneur de TiO2 apte à la fabrication du TiO2 commercial. L'oxyde de fer, après lavage, donne un produit pratiquement pur, insensi-ble aux alcalins et aux acides dilués, matière première convenant aux pigments de fer de haute qualité. Utilisation de la liqueur sulfurique La précipitation de cette liqueur donne des produits riches en silice et alumine précipitées convenant à la papeterie, aux laques, aux charges des plastiques, etc... Description du wrocéié d'attaque acide : A titre d'exemple, le produit inerte est dilué par agitation dans de l'eau chaude. On ajoute de l'acide, de préférence de l'acide sulfurique courant. Il se produit un dégagement gazeux. Quand celui-ci cesse, on ajuste le PH jusqu'à acidité persistante. On ajoute de l'eau, on agite l'ensemble, on laisse décanter. On enlève le lait rose surnageant, on lave â l'eau, de préférence à deux reprises le culot de Fie203. On ajoute l'eau de lavage décantée au lait rose. On filtre le lait rose. On obtient trois produits 1"/ du Fe203 pratiquement pur, destiné à la fabrication des Pigments de fer de haute qualité. 20/ L'ensemble du TiO2 est contenu dans le filtrat rose sous forme de minerai : de TiO2 qui, par raffinage, permet l'obtention de TiO2 commercial, procédé connu. 30/ Un liquide clair, provenant de la filtration ci-dessus contenant des sulfates de soude, d'alumine, de la silice colloidale, provenant de l'attaque de la zéolithe par l'acide. Le traitement de cette liqueur acide est un procédé qui peut se décrire de façon générale par a/ Un précipité de zéolithe obtenu par addition de soude caustique. b/ Un procédé de précipitation par la silicate de soude qui donne un précipité abondant d'un produit riche en silice et alumine apte P fixer plusieurs fois son poids d'eau ; d'une surface spécifique consi dérable. c/ Dans l'ensemble non filtré de la réaction précédente l'ajout de chlorure de baryum donne, par production de sulfate de baryum,un blanc satin léger présentant toutes les caractéristiques d'une charge d'excellente qualité pour les papiers. REVENDICATION Procédé pour l'obtention, à partir de déchets inertes provenant de la fabrication de l'alumine, de produits exploitables commerciale- 'ment, en particulier de l'oxyde Ferrique pratiquement pur, de l'oxyde de Titane qui par raffinage permet d'obtenir un produit commercial caractérisé en ce que les boues rouges sont diluées par agitation dans de l'eu chaude. De l'acide, de préférence oe l'acide sulfurique, est ensuite ajoutée jusqu'à obtention d'un PH acide. De l'eau est ajoutée et après agitation, la décantation est réalisée. On sépare le lait rose surnageant, DR lave, de préférence à deux reprises, le culot de Fe203 avec de l'eau. On ajoute l'eau de lavage décantée au lait rose. Après filtration du lait rose plusieurs produits sont réalisés, en particulier du Fe203 pratiquement pur, du TiO2 contenu dans le filtrat rose sous forme de minerai de TiO2.