Большая техническая энциклопедия
0 1 3 4 9
D V
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Э Ю Я
КА КВ КЕ КИ КЛ КО КР КУ

Красный шлам

 
Красные шламы образуются при переработке бокситов щелочным способом Байера. Красный шлам после переработки бокситов способом Байера содержит гематит Ре2Оз, шамозит 4FeO АЬО3 3SiC2 4Н2О, диаспор А1ООН, гиббсит А1 ( ОН) з, гидрогранат ЗСаО - А12Оз - л: 5Ю2 - ( 6 - 2лг) Н2О, перовскит СаТЮ3, канкринит НазСаСОз ( ОН) 251зА1зС12 и другие минералы в небольших количествах.
Технологическая схема установки ICI ( 111 - 17. Красный шлам представляет собой отработанный боксит или Люксмасс и используется как шламовый абсорбент.
Красные шламы используют в процессе газоочистки без предварительной подготовки. Болотную руду предварительно измельчают до размеров зерен 6 - 8 мм, перемешивают с древесными опилками в объемной пропорции 1: 1 и небольшим количеством гашеной извести для создания щелочной среды.
Красный шлам используется без предварительной подготовки.
Красный шлам используется для очистки газа без предварительного обогрева.
Красный шлам, из которого удалена окись алюминия, загрязнен щелочью и поэтому его удаление представляет опасность для окружающей среды. Для хранения его отходов необходимо создание больших отстойных водоемов. В состав красного шлама обычно входят окиси алюминия, железа, кремния, титана, кальция и натрия. Попытки утилизации красного шлама обычно оставались безуспешными.
Схема производства глинозема по способу Байера. Красный шлам отделяют от алю-минатного раствора путем противоточного сгущения и промывки.
Красные шламы образуются на стадии автоклавного выщелачивания едким натром ниэкокремнистых бокситовых руд, а также при водном выщелачивании спека высококремнистых бокситов с содой и известняком. В обоих случаях в раствор переходит алюминат натрия, перерабатываемый далее в глинозем. Площадь единичного шламохранилища составляет обычно 100 - 200 га, что практически равно территории алюминиевого завода.
Красный шлам выгружается из аппарата снизу.
Красные шламы глиноземного производства являются тонкодисперсными суспензиями.
Химический состав красного шлама. Поскольку красный шлам содержит большое количество железа и алюминия, то, по-видимому, было бы целесообразно превратить его в источник ценного вторичного сырья.
Промывка красного шлама на современных з-дах производится в противоточно-деканта-ционной системе Дорра. Промытый красный шлам не используется. Алюминатный раствор после сгустителя Дорра направляется для окончательного осветления на фильтрпресс и затем на гидролитич. Затравка способствует выпадению из раствора крупнокристэл-лич. Щелочной раствор поступает на выпарку, где концентрируется до 39 - 43 Ве. Концентрированный оборотный раствор направляется в автоклавы для выщелачивания новых порций боксита. При выпарке она выкристаллизовывается и затем подвергается каустификации с помощью извести. Едкий натр, получаемый после каустификации, вновь вводится в процесс.

Остаток - красный шлам - отделяется, промывается и удаляется в отвал. При этом из раствора выделяется ок.
При влажности красного шлама 50 % его количество будет равно 2240 6 X X 100: 50 4481 2 кг.
Основными составляющими красных шламов являются соединения железа, кремния, кальция, алюминия. Кроме того, в шламах присутствуют соединения титана и щелочь.
Для фильтрации красных шламов ( температура 60 - 70 С, щелочность 30 - 40 г / л по Na2O) пригодными являются капроновые ткани арт.
Для фильтрации красных шламов применяют и фильтры со сходящим полотном с непрерывной промывкой ткани с обеих сторон.
Средний выход красного шлама близок к 50 % от массы боксита. Алюминатный раствор из сгустителя фильтруют.
Показатели превращения угля в присутствии красного шлама и пыли дымовых газов. С введением красного шлама повышаются конверсия и выход масел, снижается содержание асфальтенов и преасфальте-нов.
Основная масса красного шлама состоит из очень мелких частиц размером 1 - 10 мкм и даже меньше, которые осаждаются очень медленно.
Твердые частицы красного шлама, увлеченные сливом сгустителей, отделяют от алюминатного раствора фильтрацией на непрерывно действующих фильтрах. В глиноземном производстве для фильтрации пульп применяют различные фильтры, работающие как под давлением, так и под разрежением.
Реакция между красным шламом и серной кислотой начинается сразу же после смешения компонентов, и в зависимости от скорости подачи реагентов и длины смесителя 1 реакция может уже в смесителе полностью завершаться. Если часть непрореагировавшей массы попадает в печь4, то там реакция продолжается до полного завершения.
Присутствующая в красном шламе щелочь оказывает отрицательное влияние на процесс восстановительной плавки, так как разрушает футеровку печи. Перед плавкой щелочь может быть регенерирована из шлама обработкой его известковым молоком.
Образующийся при выщелачивании красный шлам, содержащий гидроокись Fe, отделяется от алюминатного раствора фильтрацией.
В значительных количествах красные шламы применяются для устройства дорожного полотна, выдерживающего проезд большегрузных автомобилей.
Примерная схема четырехкратной промывки красного шлама.
Отделенный в сгустителях красный шлам после тщательной и многократной промывки выбрасывают в отвал. Этот раствор направляют на следующую операцию, называемую выкручиванием или декомпозицией.
Образующийся при выщелачивании красный шлам, содержащий гидроокись Fe, отделяется от алюминатного раствора фильтрацией.
Схема сгущения и промывки шлама. Выгружаемый из сгустителей красный шлам содержит некоторое количество алюминатного раствора, поэтому его промывают водой. Операция промывки сводится к смешению ( реПуль - пации) шлама с водой и последующему отделению полученной промводы от шлама отстаиванием в промывателях, которые по конструкции не отличаются от сгустителей. Так как одна промывка не обспечивает достаточной отмывки шлама от маточного раствора, то на практике используют метод многократной ( методической) промывки в системе промывателей с промежуточной репульпацией шлама.
Из физических свойств красных шламов следует отметить их высокую дисперсность, способность к слеживанию и комкованию, а также высокую влажность.
Установлена возможность переработки красного шлама в двух последовательно соединенных вращающихся печах. В первой печи шихта, состоящая из красного шлама и известняка, обжигается в присутствии восстановителя ( каменный уголь) при 1000 - 1100 С с получением метрллизованного клинкера. Во второй печи при 1450 - 1500 С происходит частичное расплавление материала с образованием жидкого чугуна и твердого шлака.
Другим направлением использования красных шламов является непосредственное их применение в качестве добавки при получении различных продуктов. Имеются предложения использовать красный шлам в производстве цемента, кирпича, керамики, жаростойкого бетона, литейно-формовочных смесей, битуминозных масс, стекловолокна, для укрепления грунтов при строительстве дорог, при производстве каогулянта для очистки сточных вод. Однако пока немногие из этих предложений получили практическое применение.
На примере фильтрации пульпы красных шламов показано графическое определение величины гидравлического сопротивления капроновой фильтроткани арт.
Привод сгустителя Ц-50 с центральным приводом на колонне. Для сгущения и промывки красного шлама на глиноземных заводах СКБГОМ разработаны конструкции сгустителей диаметром 40 м: ЦН-40 и ЦВ-40. Сгуститель ЦН-40 установлен на Павлодарском алюминиевом заводе.
Алюминатный раствор отделяют от красного шлама обычно сгущением, которое основано на оседании твердых частиц пульпы в непрерывно действующих аппаратах, называемых сгустителями.
Джулини ГМБХъ, ФРГ) красный шлам перед смешиванием с глиной предварительно смешивают с неорганическими и ( или) органическими веществами, связывающими воду. Предпочтительно использовать для этой цели торф, древесные опилки, пробку, угольную пыль, бумажные и текстильные отходы или смесь этих продуктов.
Исследованиями установлена принципиальная возможность использования красных шламов в различных отраслях народного хозяйства.
Одним из способов комплексной переработки красного шлама является восстановительная плавка его в смеси с известняком в электропечи для получения чугуна и алюмокальциевого шлака.
В зарубежной практике для фильтрации красного шлама применяют фильтроткани из полиолефиновых и рйслановых волокон и металлические сетки из нержавеющей стали.

В процессе фильтрации под вакуумом нагретого красного шлама интенсивно испаряется влага в зоне фильтроткани, что способствует разложению метастабильного раствора и инкрустации волокон ткани, поэтому рекомендуется через 1 - 2 дня работы промывать ткань на фильтре струей воды высокого давления.
Башенный сероочисти-тель. Болотная руда может быть заменена красным шламом - отходом производства глинозема из бокситов в алюминиевой промышленности. Шлама для очистки требуется ка 40 - 50 % меньше болотной руды.
В качестве сероочистной массы применяется также красный шлам, представляющий собой отход производства глинозема. Красный шлам не нуждается в предварительной подготовке. Он обладает явно выраженным щелочным характером.
Перспективы применения технологии Ромелт для переработки красных шламов / / Сталь.
Капроновые фильтроткани применяют и для фильтрации красных шламов, полученных после выщелачивания бокситов. На фильтрацию направляют сгущенную пульпу после 1 или 2 - й ступени промывки. В схеме Байер-спекание не требуется тщательной промывки кеков и поэтому возможно применение дисковых фильтров.
Горизонтальный листовой фильтр. Выгружаемую из фильтра вместе с осадком красного шлама целлюлозно-бумажную массу можно использовать повторно, если отмыть от нее шлам. Отмывку ведут водой в барабанах, выполненных из металлической сетки и частично погруженных в корыто.
По данным французской фирмы Алюминиум Пешине, красные шламы используются также в производстве красок ( пигментных красителей, лаков), для десульфурации газов, в качестве катализатора гидрогенизации углей, при рекультивации почв.
Джулини, ГМБХ, ФРГ), красный шлам используется для получения флокулирующих агентов. Шлам обрабатывают серной кислотой продукты реакции высушивают горячими топочными газами или в теплообменнике иоразующееся твердое вещество представляет собой смесь водорастворимых сульфатов железа и алюминия с незначительным содержанием других водорастворимых сульфатов, находящуюся в виде дисперсного сыпучего порошка.
Тем не менее некоторые крупные области применения красных шламов, например автодорожное строительство, нельзя признать достаточно эффективным.
Цилиндрическая башня для поглощения твердым сорбентом. Поглотительная масса приготавливается из болотной руды или красного шлама - отхода в производстве глинозема из бокситов.
Образование таких значительных количеств побочного продукта - красного шлама делает актуальным вопрос о возможностях его использования.
В процессе Байера вода вводится на промывку красного шлама и гидроокиси алюминия, а также поступает в виде влаги боксита и конденсата острого пара, который используется для нагрева пульпы в автоклавах. Выводится вода из процесса с красным шламом, идущим в отвал, при кальцинации гидроокиси алюминия и с паром самоиспарения автоклавной пульпы. Приход воды большее ее расхода, поэтому избыток воды выпаривают. Количество воды, которая вводится на промывку гидроокиси и удаляется при кальцинации глинозема, примерно одинаково. Следовательно, количество подлежащей выпариванию воды можно приблизительно определить как разность между объемами алюми-натного и оборотного растворов.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11