СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ АЛЮМОСИЛИКАТНОГО СЫРЬЯ

1. Способ комплексной переработки алюмосиликатного сырья, включающий спекание с карбонатом натрия и реагентом, обладающим основными свойствами, выщелачивание спека, извлечение алюминия из раствора с последующим получением глинозема, отличающийся тем, что в качестве реагента, обладающего основными свойствами, на спекание подают едкий натр, выщелачивание спека ведут солянокислым раствором, полученную при выщелачивании пульпу разделяют с получением хлоридного раствора и твердого остатка, из хлоридного раствора выделяют более электроположительные по сравнению с алюминием металлы, после чего хлоридный раствор подвергают термической обработке с получением оксидного продукта и раствора соляной кислоты; твердый остаток выщелачивания растворяют в щелочном растворе и полученный раствор подвергают карбонизации с получением раствора карбоната натрия и осадка аморфного кремнезема.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в шихте, поступающей на спекание, соотношение карбоната натрия к едкому натру находится в пределах (2,5-3,5):1 при их суммарном расходе 40-50 мас.% от количества поступающего на спекание сырья.
3
3
3
2
3
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что выщелачивание спека ведут раствором соляной кислоты с исходной концентрацией не менее 4,4 г-экв/дм при отношении Ж:Т не менее 10:1 в течение 30-60 мин при температуре 40-80°С, после чего раствор отделяют от твердого остатка, пополняют раствором соляной кислоты до концентрации не менее 4,4 г-экв/дм и используют для выщелачивания новой порции спека, повторяя эти операции до получения в растворе концентрации алюминия не менее 70-80 г/дм в пересчете на AlО.
3
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что выщелачивания спека ведут раствором соляной кислоты с исходной концентрацией не менее 4,4 г-экв/дмнепрерывном режиме в течение 30-60 мин при температуре 40-80°С, после чего раствор отделяют от твердого остатка, часть его возвращают на выщелачивание спека, а остальное количество раствора направляют на последующую переработку.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что из раствора, полученного при выщелачивании спека, более электроположительные по сравнению с алюминием металлы выделяют в виде коллективного продукта.
3
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что более электроположительные по сравнению с алюминием металлы выделяют из раствора в электролизере с разделенным анодным и катодным пространством при катодной плотности тока не менее 500 А/м.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что очищенный от более электроположительных по сравнению с алюминием металлов хлоридный раствор подвергают термической обработке с выпаркой раствора и получением гексагидрата хлорида алюминия на первой стадии, его прокалкой при 400-600°С с получением оксидного продукта на второй стадии и конденсацией раствора соляной кислоты из газов термической обработки.
3
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что твердый остаток выщелачивания спека промывают водой и выщелачивают раствором, содержащим не менее 150 г/дм NaOH в течение 30-40 мин при отношении Ж:Т=(5-6):1 с получением раствора силиката натрия и твердого остатка, возвращаемого на операцию спекания.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что раствор, получаемый при щелочном растворении твердого остатка выщелачивания спека, подвергают карбонизации газом, содержащим диоксид углерода с последующим отделением осадка аморфного кремнезема, его промывкой и сушкой при 300-400°С.
3
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что исходное алюмосиликатное сырье предварительно обрабатывают раствором соляной кислоты концентрацией не менее 250 г/дм при отношении Ж:Т=(2,5-3):1, температуре 75-85°С в течение 4-6 ч после чего раствор отделяют от твердого остатка, который промывают водой и подают в шихту спекания, а хлоридный раствор перерабатывают с получением железосодержащего продукта.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что обработку исходного сырья ведут при дополнительной подаче в пульпу газа, содержащего хлор, например анодного газа хлорного мембранного электролизера.
3
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что в отделенный от твердого остатка хлоридный раствор вводят концентрированную соляную кислоту до концентрации 6,5-7,5 г-экв/дм после чего железо выделяют из раствора экстракцией раствором трибутилфосфата в керосине при количестве стадий экстракции не менее трех, с последующей реэкстракцией и использованием рафинатов при выщелачивании спека, а реэкстрактов для получения оксидного железосодержащего продукта и регенерации соляной кислоты.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что реэкстракты выпаривают на 85-90%, после чего подвергают термической обработке в окислительной среде при 580-650°С, с получением оксидного железосодержащего продукта и конденсацией раствора соляной кислоты из газов термической обработки.
14. Способ по п.12, отличающийся тем, что перед выпаркой реэкстракт обрабатывают железным скрапом.