Anwendung: Zur Herstellung von Aluminiumhydroxid. Vorgehensweise: Das Aluminiumhydroxid-Impfmaterial wird zerkleinert und mit einer Aluminatlösung vermischt. Die resultierende Suspension wird unter Rühren inkubiert und mit Kohlendioxid versetzt. Anschließend wird das Aluminiumhydroxid von der Mutterlauge abgetrennt und gewaschen.
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Aluminiumhydroxid.
Ein Verfahren zur Gewinnung von feinem Aluminiumhydroxid [1], das in zwei Stufen durchgeführt wird. In der ersten Stufe wird die Aluminatlösung mit Salzsäure neutralisiert, und das resultierende fein dispergierte Aluminiumhydroxid dient in der zweiten Stufe als Keim für die Zersetzung einer übersättigten Aluminatlösung.
Der Nachteil dieser Methode sind die hohen Kosten, die durch die Neutralisation der ätzenden Lauge mit der Säure entstehen, die Ansammlung von Verunreinigungen in den Lösungen usw.
Am nächsten an der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren [2], bei dem zur Herstellung von feinem Aluminiumhydroxid als Saatgut pulverförmiges Aluminiumhydroxid verwendet wird.
Der Nachteil dieser Methode ist die hohe Wintopo-Konzentration.
Ziel der Erfindung ist die Senkung der Energiekosten pro Einheit durch Steigerung der Ausbeute an feinem Aluminiumhydroxid.
Die Verarbeitung von Aluminatlösungen mit Kohlendioxid, das sogenannte Carbonisierungsverfahren, findet breite Anwendung in Aluminiumoxidwerken, die nach dem Sinterverfahren arbeiten. Durch Carbonisierung lässt sich eine hohe Hydroxidausbeute erzielen.
Die Korngröße des im Karbonisierungsprozess gewonnenen Aluminiumhydroxids hängt maßgeblich von der Karbonisierungstemperatur und der Zusammensetzung der Aluminatlösungen (Konzentration von Alkali und Aluminiumoxid) ab.
Das bekannte Verfahren (Leichtmetalle, 1937, Nr. 10, S. 8-15) zur Herstellung von feinem Aluminiumhydroxid durch Karbonisierung, einschließlich der Verarbeitung von Kohlendioxid-Ultracracker-Aluminatlösungen (Konzentration 200 g/l) bei niedrigen Temperaturen (30umC).
Obwohl mit dieser Methode eine hohe Ausbeute an feinem Aluminiumhydroxid erzielt wird, ist ihre Anwendung aufgrund technischer Schwierigkeiten in den letzten Verfahrensschritten – der Fällung und dem Waschen – praktisch unmöglich.
Jedoch schlägt die Anwendung der nizkokontsentrirovannye Methode der Karbonisierung fehl.
Das unter diesen Bedingungen erhaltene Aluminiumhydroxid zeichnet sich durch eine ungleichmäßige Zusammensetzung und einen hohen Anteil an groben Partikeln aus.
Die Erfindung besteht darin, dass bei dem Verfahren zur Herstellung von feinem Aluminiumhydroxid das Impfaluminiumhydroxid vermahlen, mit der Aluminatlösung vermischen, die resultierende Suspension unter Rühren altern lassen, das Aluminiumhydroxid von der Mutterlauge abtrennen und waschen wird, wobei die Suspension vor der Abtrennung des Aluminiumhydroxids von der Mutterlauge mit Kohlendioxid behandelt wird.
Untersuchungen haben gezeigt, dass bei der Verarbeitung von Kohlendioxid-Aluminat-Lösungen mit einem signifikanten Feststoffgehalt die Partikelgröße nahezu gleich ist.
Durch das Einbringen von zerkleinertem Saatgut in übersättigte Aluminatlösung und das anschließende Altern der Suspension unter Rühren entstehen große Mengen hochdispersen Aluminiumhydroxids. Die Ausbeute an feinem Aluminiumhydroxid ohne weitere Aufarbeitung der Suspension ist jedoch gering und hängt von der Konzentration der Lauge in der Lösung ab: Je höher die Laugenkonzentration, desto geringer die Ausbeute.
Bei der Verarbeitung von Kohlendioxid wird die Ausgangssuspension durch die Ausbeute an Aluminiumhydroxid bereitgestellt, die bei der Verarbeitung der Suspension nach der Vorbehandlung gleich ist. Allerdings erhöht sich die Partikelgröße des Aluminiumhydroxids drastisch.
Das Verfahren kann mit vorhandener Hardware umgesetzt werden.
Das Verfahren, vorzugsweise in Aluminiumoxidanlagen auf Basis der Spechitelnoj-Technologie.
Der Vergleich von Daten aus mehreren Experimenten legt nahe, dass die Verarbeitung der nach der Einwirkung von Kohlendioxid auf die Mischung aus Aluminatlösung und zerkleinertem Saatgut erhaltenen Hydratsuspension die Gewinnung von feinem Aluminiumhydroxid ermöglicht und eine hohe Produktausbeute gewährleistet.
PRI me R 1. 0,02 kg Aluminiumhydroxid mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 2,8 μm wurden mit 1 Liter Aluminatlösung vermischt, die folgende g/l-Zusammensetzung enthielt: Na2CMOS 100,8; Al2O3107,4.
Die daraus resultierende Sperre wurde mit 60 Punkten verhängt.umNach über 10 Stunden betrug der Anteil an feinem Aluminiumhydroxid 40,4, die durchschnittliche Partikelgröße im Sediment 3,6 μm. Die Zusammensetzung der flüssigen Phase der Suspension, ein Gemisch, enthielt etwa 12 % CO₂.2Die Verarbeitungszeit beträgt 6 Stunden, bis ein Restgehalt an Natriumoxid in der Lösung nach der Behandlung von 5,6 g/L erreicht wird.
Die durchschnittliche Partikelgröße im Sediment nach der Behandlung betrug 4,8 μm. Die Ausbeute an Aluminiumhydroxid betrug 102,5.
PRI mme R 2. 0,02 kg Aluminiumhydroxid mit einer mittleren Partikelgröße von 2,8 μm wurden mit 1 Liter Aluminatlösung vermischt und sofort (ohne Einwirkung) mit Kohlendioxid behandelt. Die Behandlungsdauer und die CO₂-Konzentration wurden variiert.2in einem Gasgemisch ähnlich wie in Beispiel 1.
Die Ausbeute an Aluminiumhydroxid betrug 103,1, die durchschnittliche Partikelgröße im Sediment 30,4 μm.
Daher kann die Durchführung der oben beschriebenen Abfolge von Arbeitsgängen – Mischen der Aluminatlösung mit dem Extrakt aus zerkleinerten Samen, die daraus resultierende Suspension, Carbonatisierungsaufschlämmung vor der Abtrennung des Aluminiumhydroxids – eine hohe Ausbeute an feinem Aluminiumhydroxid gewährleisten.
Verfahren zur Herstellung von feinem Aluminiumhydroxid, umfassend das Vermahlen des Aluminiumhydroxid-Impfmaterials, das Mischen mit der Aluminatlösung, das Altern der resultierenden Suspension unter Rühren, das Abtrennen des Aluminiumhydroxids von der Mutterlauge und das Waschen,
Veröffentlichungsdatum: 09.07.2020