Процесс образования алюминатов

В основе метода спекания лежит процесс образования алюминатов натрия (и калия в случае нефелинов) в результате взаимодействия при высокой температуре оксида алюминия руды с карбонатами металлов, с последующим выщелачиванием алюминатов водой и разложением их оксидом углерода (IV). Природа карбоната зависит от содержания в руде натриевого компонента для спекания бокситов используют смесь карбонатов натрия и кальция, а для спекания нефелинов, содержащих в своем составе оксиды натрия и калия, только оксид кальция. Карбонат кальция при спекании бокситов связывает присутствующий в них оксид кремния и позволяет существенно снизить расход дорогого карбоната натрия. [c.26]

В. Ф. Журавлев показал, что для характеристики процесса образования алюминатов кальция применимо уравнение [c.180]

Образовавшийся алюминат диффундирует в раствор, но образование его протекает значительно медленнее, чем ионные реакции, и гидроокись алюминия образует на алюминии плевки, препятствующие диффузии щелочи к металлу и затрудняющие или прекращающие работу гальванических пар. Таким образом, процесс образования алюмината, как более медленный, лимитирует скорость растворения. [c.113]

Кроме того, поскольку А 20з является амфотерным соединением, при спекании возможен процесс образования алюмината свинца РЬ[АЮ2]2- [c.225]

ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ АЛЮМИНАТОВ [c.56]

Декомпозиция — это самопроизвольно протекающий процесс гидролиза алюмината натрия. Он ускоряется введением кристаллического гидроксида алюминия ( затравки ), что одновременно способствует образованию крупных кристаллов гидроксида алюминия за счет создания в системе центров кристаллизации. [c.22]

Важной стадией процесса синтеза алюминатов кальция является диффузия ионов, поэтому введение в сырьевую смесь веществ с малой энергией химических связей интенсифицирует процесс образования минералов. [c.245]

Растворение амфотерных гидроксидов п щелочных растворах обычно рассматривают как процесс образования гидроксокомплексов. Экспериментально доказано существование гидроксокомплексов [А1 (0Н)4 (Н20)2. , [А1 (ОН)вР-. Широко применяемый в химической литературе алюминат-ион АЮг" в растворе не существует, [c.165]

Алюминий легко растворяется в растворах щелочей с образованием алюминатов и выделением водорода. Процесс растворения объясняется снятием с поверхности металла окисной пленки при действии гидроксильных ионов [c.10]

На процесс образования ядер также влияет размер и заряд гидратированных катионов, которые служат центрами образования полиэдрических структурных единиц. Так, известно [150], что катион оказывает влияние на силикатные и, вероятно, алюминат-ные ионы, присутствующие в растворе. (По-видимому, цеолиты с более открытыми структурами кристаллизуются из гелей, содержащих в качестве щелочного катиона натрий, а не калий, в то время как последний обычно способствует появлению менее открытых структур.) Чтобы образовалась кристаллическая структура, алюминатные и силикатные компоненты в процессе кристал- [c.349]

Разложение сплава происходит экзотермически и сопровождается бурным выделением водорода и образованием алюминатов. Выделение газообразного водорода является визуальной мерой протекания процесса активации. Если активация проводится при комнатной температуре, то со временем она прекращается. При повышении температуры образование газовых пузырьков снова усиливается. Этот процесс при периодической смене щелочи продолжают до тех пор, пока при температуре около 80°С больше не возникает пузырьков водорода. На этом активация считается законченной. Из-за чувствительности катализатора к кислороду готовые ДСК-электроды хранятся в слабощелочном водно.м растворе. [c.153]

Образовавшиеся в процессе спекания алюминаты натрия и калия взаимодействуют с известью по аналогичной реакции с образованием едких щелочей. Моногидрат лития имеет наименьшую растворимость и выкристаллизовывается из упаренного раствора, в то время как едкий натр, едкое кали и алюминаты натрия и калия остаются в маточном растворе. [c.126]

Дальнейшее повышение температуры выше 1400 °С приводит к протеканию химических реакций на поверхности гранул песка с образованием алюминатов и силикатов аналогично процессам при получении цемента. Это приводит к уменьшению ПК практически до нуля и алюминаты и силикаты полностью покрывают поверхность частиц песка. После этого проводится охлаждение. [c.149]

Двуокись кремния значительно отличается от активной окиси алюминия (например, у АЬОз) по растворимости катионов тяжелых металлов. Растворимость в -окиси алюминия значительна, а в двуокиси кремния весьма мала так, растворимость железа (HI) в двуокиси кремния не превышает 0,1% [89]. Это различие, по-видимому, обусловлено присутствием в решетке у-окиси алюминия определенного количества вакантных мест. Однако это не означает, что при получении катализаторов, нанесенных на двуокись кремния, силикаты металлов образоваться не могут. Некоторое количество таких силикатов осаждается на носитель уже на стадии пропитки (из-за их образования в результате некоторой растворимости двуокиси кремния, особенно в щелочных растворах) и значительно большее количество образуется в результате прямого взаимодействия при прокаливании. Если в качестве носителя используется активная окись алюминия, аналогичные процессы приводят к образованию алюминатов, и обсуждаемые ниже данные показывают, что алюминаты образуются значительно легче, чем силикаты. При этОхМ протекают следующие реакции [c.215]

Соответствующие расчеты теплоты образования основных алюминатов и силикатов кальция дают исчерпывающее представление о процессе образования клинкера. Путем обжига синтетических и природных сырьевых смесей при различных температурах, вплоть до конечной температуры обжига клинкера, и соответствующих термохимических определений было найдено, что для получения клинкера из промышленного сырья, содержащего окись железа, требуется около 1110 кал/г, а из чистой извести, метакаолина и кварца — около 120 кал/г (при 20°С). [c.773]

Процесс образования минералов в системе СаО—АЬОз удовлетворительно описывается уравнением Таммана — Фишбека, т. е. реакция синтеза алюминатов кальция лимитируется как скоростью химического взаимодействия, так и скоростью диффузии ионов к зоне реакции. [c.244]

Использование отходов. При производстве D-сорбита в виде отхода производства в процессе обработки алюминиево-никелевого катализатора щелочью и регенерации катализатора получают алюминат натрия в количестве около 0,6 кг на 1 /сг сорбита. В строительной технике эффективно применяют алюминат натрия ири производстве работ ио заделке фильтрующих трещин, щелей и каверн в бетонных и железобетонных сооружениях, а также по устройству водонепроницаемых цементных штукатурок при капиллярной фильтрации [74]. Алюмйнат натр ия в виде 2—5%-ного раствора добавляют в воду для приготовления растворов бетона. Применение алюмината натрия значительно повышает сопротивляемость свежих смесей вследствие быстрого схватывания, повышенной потребности в воде, повышенной стойкости против размыва водой, отсутствия расслоения и водоотделения. Указанные свойства алюминат сообщает свежим смесям вследствие ускорения процесса образования гидроалюмината кальция (ЗСаО - AI2O3 пНгО), обусловливающего твердость бетона. [c.255]

Когда, чтобы получить гидратированный гель, смешивают растворы алюмината и полисиликата, эти анионы, несомненно, вступают в реакцию полимеризации. Полученный в результате гель является аморфным и находится в предельно простом состоянии. Состав и структура такого геля определяются размером и структурой полимеризующ,ихся частиц. Поскольку силикаты могут отличаться и по химическому составу и молекулярновесовому распределению, структура гелей также может быть различной. Следовательно, процесс гелеобразования регулирует процесс образования ядер кристаллизации цеолитов. Это положение в обш,ем подтверждается данными о размерах и морфологии кристаллов цеолитов, выращ,енных из гелей. Полученные кристаллы очень малы (несколько микрон), однородны и часто имеют совершенную форму. Большая степень пересыщения ионами, содержащимися в геле, должна привести к быстрому гетерогенному ядрообразованию и возникновению большого числа центров кристаллизации. Причем образование ядер происходит после индукционного периода (рис. 4.7). [c.349]

Катализатор охлаждают в течение 4 ч примерно до 150 °С, выгружают и отсеивают от пыли. Заключительным этапом является восстановление никеля водородом при 400 °С или парометановой смесью при 600—800 °С. В процессе восстановления образуется металлический N1, являюш,ийся собственно катализатором. Присутствие кислорода или большого избытка водяного пара приводит к образованию алюмината никеля N1 (Л102)2г неактивного при конверсии метана [37]. Степень конверсии СН при 800 °С составляет не менее 60 [22]. [c.138]

Выщелачивание бокситов гидроксидом натрия по известному процессу фирмы Ба ер приводит к селективному растворению амфотерного оксида алюминия с образованием алюмината, который подвергается дальнейшей переработке с образованием оксида алюминия, в свою очередь являющимся исходным материалом для получения металлического алюминия путем электролиза расплава в присутствии криолита. Мелкодисперсный осадок, образующийся в ходе процесса Байер , содержит, помимо других оксидов, также оксид железа РезОз и имеет поэтому красный цвет по этой причине его называют красный шлам . Красный шлам обычно имеет следующий состав, % (по массе к сухому материалу) АЦО3 22—39 РеаОз 20—38 [c.17]

Иидзима и др. [27] предлагают для интенсификации процесса обезжелезивания добавлять в избыточном количестве известковое молоко, а затем, отделив образовавшуюся гидроокись железа фильтрованием, нейтралйзовывать избыток щелочи добавлением солей алюминия. Эффект заключается в образовании алюминатов кальция. [c.323]

Проведенные исследования показали, что только в концентрированных растворах хлористого кальция (>3 н.), где реакция трехкальциевого алюмината с гипсом настолько ускоряется, что процесс образования сульфоалюмината завершается в начале процесса гидратации трехкальциевого силиката, после окончания образования сульфоалюмината за счет дальнейшего силикатного Т1вердения происходит залечивание разрушенной структуры гидросиликатов и она повышает свою прочность. При малых и средних концентрациях растворов хлористого кальция, когда сульфоалюминат образуется в период наиболее интенсивного твердения и гидратации силикатов, происходит полное разрушение структур твердения гидросиликатов кальция. [c.365]

Оксид меди, нанесенный на оксид алюминия, имеет меньшую активность, чем массивный СиО. Причиной снижения активности является образование алюминатов меди или твердых растворов СиО на AI2O3. Наряду с этим в процессе пропитки оксида алюминия растворами медных солей происходит частичное растворение самого носителя. Это облегчает вхождение ионов в решетку СиО. Введение в решетку СиО 1-3% (масс.) AI2O3 вызывает уменьшение удельной активности оксида меди в реакции окисления водорода в несколько раз. [c.51]

При наложении ультразвукового поля в результате возникающей кавитации пленка гидроокиси легко удаляется с поверхности металла и леремешивающее действие ультразвука ускоряет образование и диффузию алюмината в раствор, в результате чего скорость растворения возрастает. Таким образом, воздействие ультразвука на растворение алюминия в щелочах сводится, очевидно, к ускорению образования алюмината, что и ускоряет растворение. Можно полагать, что ультразвук влияет и на кинетику электродных процессов, но это не может существенно повлиять на скорость растворения алюминия, так как она в конечном счете лимитируется скоростью образования и диффузии алюмината. [c.113]

Более быстрое образование гидроксидов и их осаждение при добавлении хлоридов алюминия и железа наблюдается в двойных смесях с анионами НСОз и С1 , а более медленное — с анионами НСО и SO4 . При большом содержании хлоридов и малой щелочности в дисперсионной среде хлопья гидроксидов алюминия не образуются. Высокие значения pH раствора и ионы хлора оказывают сенсибилизирующее, а при низких — стабилизирующее влияние на коагуляцию гидроксидов. При добавлении сульфатов алюминия и железа скорость процесса образования хлопьев и их осаждения зависит от pH среды. Катионы натрия, кальция, магния меньше влияют на процесс коагуляции. ЙГоны кальция оказывают большее влияние в водах, содержащих большие количества ионов SO4 , что объясняют в [46] формированием микрокристаллов aS04 в адсорбционных слоях коллоидных мицелл, являющихся центрами кристаллизации. Наличие большого количества сульфат-ионов в случае применения в качестве коагулянта алюмината натрия [47] значительно расширяет оптимальную для коагуляции зону значений pH (рис. 1.14). [c.41]

Важной особенностью процесса обжига клинкера в кипящем слое является то, что большую и даже определяющую роль играют кинетика некоторых физико-химических процессов клинкерообразования, время пребывания отдельных частиц-гранул в реакторе и проскоки частиц недообожженных гранул, содержащих СаО , , в готовую продукцию. Это обусловлено следующим. Образование алюминатов и ферритов кальция происходит при относительно низких температурах (до 1000° С) весьма быстро в твердой фазе, и эта стадия процесса протекает практически одновременно с нагреванием гранул. Следовательно, процесс здесь протекает не в кинетической, а в теплодиффузионной области, так как он не лимитирован химической кинетикой отдельных стадий процесса, а определяется скоростью подвода тепла к поверхности гранул (внешняя задача) и скоростью их прогрева и диффузии карбонатной СО (внутренняя задача). [c.319]

При твердении глиноземистого цемента наиболее важное значение имеют процессы гидратации алюминатов кальция и тип образующихся кристаллогидратов. Возможные реакции алюминатов кальция с водой, обобщенные И. Талабером, приведены в табл. 23. Как видно из таблицы, чистые алюминаты реагируют с водой по близким схемам и с образованием одинаковых продуктов. Однако вероятность протекания каждой из названных реакций у разных минералов неодинакова вследствие различия соединений по растворимости. Возникающие пересыщенные водные растворы характеризуются разной концентрацией окислов.А120з и СаО и, как следствие этого, из них выкристаллизовываются гидроалюминаты кальция разного состава. Например, реакции 4, 8, 12 идут только при температурах выше 303 К. [c.406]

Гидратация и твердение. Гидратация шлакопортландцемента представляет собой более сложный процесс, чем гидратация портландцемента, так как в реакции с водой одновременно участвуют оба компонента вяжущего. При гидратации клинкерной части шлакопортландцемента образуются те же кристаллогидраты, что и при твердении портландцемента гидроалюминаты, гидросиликаты и гидроферриты кальция, комплексные соли и ги-драт окиси кальция. Под воздействием образующегося при атом насыщенного раствора извести проявляется активность стекловидных частичек гранулированного шлака и на их поверхностях также развиваются процессы гидратации и гидролиза. Гидрат окиси кальция действует как щелочной возбудитель, нарушающий структуру кислых гидратных оболочек на зернах шлака и приводящий к образованию алюминатов и силикатов кальция на основе стекловидной фазы. Алюминаты и силикаты кальция образуются в пределах оболочек из новообразований, окружающих частички шлака, при взаимодействии гелей кремневой кислоты и гидрата глинозема с гидроокисью кальция и кристаллизуются из раствора при взаимодействии гидратированных ионов алюминия, кальция и кремния. Присутствующий в составе шлакопортландцемента в качестве регулятора сроков схватывания гипс вследствие своей относительно хорошей растворимости также быстро насыщает раствор и действует как сульфат- ный возбудитель твердения шлака, приводя к образованию гидросульфоалюмината кальция. [c.442]

Невосстановленные осажденные железо-медные катализаторы имеют структуру геля окиси железа с малыми порами и большой поверхностью (до 300 м /г) [61, 78—80], а плавленые и спеченные— структуру магнетита [10, 80] с поверхностью менее 1 м г и поданным рентгеноструктурного анализа состоят из окислов РеО и ГеО-ГваОз [68]. Промоторы в сплаве распределены равномерно [66, 68], что, по-видимому, обусловлено образованием в процессе сплавления алюминатов, силикатов и, возможно, алюмосиликатов железа [66, 68, 81], которые частично растворяются в окислах железа, а частично концентрируются между зернами твердого раствора в виде кристаллов или аморфных слоев. По термомагнитным данным [82] твердый раствор с магнетитом образует также окислы щелочных металлов, хотя против этого свидетельствуют высокая степень покрытия поверхности щелочью (более 70 , ), легкость удаления ее из катализатора и независимость активности катализатора от порядка введения щелочи [10]. [c.12]

По 1иере хода электролиза концентрация глинозема в криолите уменьшается. Недостаток глинозема в ванне сопровождается явлением анодного эффекта, внешним признаком которого является резкий скачок напряжения на ванне (с 4,5—5,0 до 30—40 в и выше), отмечаемый более или менее ярким горением сигнальной лампы накаливания. Кроме того, замечено, что в процессе электролиза в анодном пространстве увеличивается концентрация фтористого алюминия это также сказывается на возникновении анодного эффекта, а католит приобретает щелочную реакцию (образование алюмината натрия). Часто достаточно простого перемешивания электролита в ванне, чтобы прекратить на некоторое время явление анодного эффекта, так как при перемешивании может вновь возникнуть А1г08 по реакции [c.91]

Удельный вес руды зависит от содержания в ней примесей, которые имеют меньший удельный вес по сравнению с Ре.20д. Примеси в руде отрицательно влияют на процесс образования феррита натрия и его выщелачивание, а также на последующие стадии производства—выпарку щелоков и плавку едкого натра. В процессе обжига смеси при плавлении с содой примеси 810.2, А12О3, РеО, 80з и др. образуют легкоплавкие соединения, прилипающие к футеровке ферритных печей в виде колец . В процессе выщелачивания А1.,0д и 8О3 частично переходят в раствбр в виде алюминатов и сульфатов натрия (несколько труднее переходит в раствор 5102). Соединения кальция и магния и другие не-выщелоченные примеси остаются в окиси железа. Кроме того, в окись железа вносятся примеси с кальцинированной содой, материалом футеровки ферритных печей, водой и т. п. В результате окись железа постепенно загрязняется всеми этими соединениями и теряет свою активность. Степенью загрязнения окиси железа называется выраженное в процентах отношение количества примесей (Al.Юз+ a0 -Mg0+S 02), содержащихся в окиси железа, к количеству Ре О . В производственных условиях степень загрязнения окиси железа не должна прев ышать 6—8% при большем содержании примесей окись железа обновляется. [c.23]

Процесс образования шлака начинается в заплечиках при температуре около 1000° С. Образующаяся при разложении известняка окись кальция, соединяясь с иевосстановившимися окислами кремния, марганца, алюминия из пустой породы и золы кокса, превращается в различные силикаты, алюминаты и алюмосиликаты кальция и т. д., сплав которых и представляет собой шлак. [c.182]

Все синие и сине-зеленые кобальтовые пигменты образуются при высокой температуре — 1100—1300 °С. Это находится в соответствии с правилом Таммана, согласно которому обмен катионами в твердом теле происходит с измеряемой скоростью только после достижения температуры, составляющей /з температуры плавления. По имеющимся представлениям, образование шпинелей происходит на поверхности окислов путем диффузии ионов (Ме +, Ме + или обоих) в противоположных направлениях [4]. Скорость и полнота реакции зависят от температуры, однако очень высокая температура приводит к спеканию частиц и ухудшению пигментных свойств, в связи с чем используются другие способы ускорения реакции. Большую роль играет активное состояние окислов. Ускоряется образование С0А12О4 из окислов при температуре перехода у-АЬОз-> а-ЛЬОз ( 1000°С), что может быть приписано большей подвижности и реакционноспособности АЬОз в момент переориентировки частиц. Та же закономерность наблюдается при замене СоО на С03О4, что связано с образованием в процессе реакции СоО в более активном состоянии [5]. И наоборот, предварительный нагрев окислов при высокой температуре резко замедляет реакцию. На рис. ХХ1У-1 показано влияние различных факторов на скорость образования алюмината кобальта. [c.453]