Известковый шлам, спекание

Известковая схема переработки литиевых руд применяется в промышленности сравнительно недавно, поэтому многие детали ее еще слабо изучены. Это в первую очередь относится к механизму и режиму вскрытия минералов известью при спекании. Немаловажное значение также имеет разработка эффективных способов борьбы со схватыванием шлама. Заманчивым направлением является замена многостадийной упарки селективным осаждением лития из разбавленных растворов после выщелачивания. [c.143]

Известны также методы, включающие стадию кислотной экстракции, в которой образуется оксид алюминия, загрязненный соединениями железа, но с малым содержанием кремнезема. Этот продукт далее подвергается известково-содовому спеканию. Совершенно очевидно, что комбинация кислотной экстракции со щелочным спеканием приводит к дополнительному удорожанию процесса. Экспериментальных данных, касающихся процесса переработки красного шлама с bh okhn содержанием железа, нет, однако очевидно, что кислотный процесс связан с повы шенным расходом соды, а метод магнитного выделения, как полагают, будет слиш ком дорогим. [c.18]

Известковая схема, рассмотренная на примере переработки сподумена, имеет ряд достоинств, из которых главное—возможность прямого получения LiOH . Схема выгодна тогда, когда LI0H-H20 выпускают в качестве товарного продукта [52, 89, 128]. Другие достоинства заключаются в универсальности метода разложения известью (он применим практически для любого литиевого сырья), доступности и дешевизне применяемых реагентов, в возможности использования любого топлива и отходов производства (шламы—для производства вяжущих строительных материалов, маточные растворы со стадии кристаллизации LI0H-H20 — для получения солей натрия и калия, потребляемых в керамической и стекольной промышленности). К тому же известковую схему можно осуществить на базе цементных заводов, так как для спекания шихты пригодны обычные цементные печи [112]. [c.46]

Известковая схема обладает и рядом серьезных недостатков. Прежде всего необходимы богатые окисью лития концентраты (во избежание обеднения и без того бедной ншхты) и высококачественный известняк. Кроме того, многие технологические операции энергоемки, такие как тонкий помол компонентов шихты и большого количества спека, очень твердого вследствие спекания при высокой температуре и с трудом поддающегося последующей переработке упаривание большого объема разбавленных растворов, образующихся вследствие ограниченной растворимости LiOH. Из-за всего этого для известковой схемы характерен завышенный объем оборудования. К тому же аппаратуру на некоторых участках трудно обслуживать, например, вследствие способности шламов после выщелачивания схватываться [112, 136]. [c.46]

В настоящее время такая переработка осуществлена на заводе в Сан-Антонио (США, штат Техас) сырье— африканский лепидолит, содержащий 3,5— 4% Li20 [1371. Лепидолит и известняк в весовом соотношении 1 3 совместно измельчают в шаровой мельнице мокрого помола до 0,07 мм (200 меш). Слив мельницы с 15% твердого вещества концентрируют в сгустителе до содержания 65% твердого вещества (большой объем перерабатываемого материала неизбежно требует очень емкой аппаратуры например, диаметр сгустителя 30 м. Сгущенный шлам подают на спекание в трубчатую печь d = 3,6 и, I = 99 м), работающую на газообразном топливе. Здесь шлам спекают 4 ч. Спек, имеющий температуру 860° (на выходе из печи), гасится в потоке концентрированного щелока из системы противоточного выщелачивания. Далее смесь измельчают в шаровой мельнице до минус 0,07 мм и направляют на дальнейшее выщелачивание при 100° в две стадии. После этого пульпа проходит через систему противоточных промывных сгустителей, в которых спек отмывается. Слив из первого сгустителя обрабатывают известковым молоком для удаления алюминия, осаждающегося в виде гидратированного алюмината кальция, который отфильтровывают. Верхний слив второго сгустителя поступает на гашение спека. Отфильтрованный и осветленный раствор, содержащий гидроокиси всех щелочных элементов, упаривают под вакуумом в трехкорпусном выпарном аппарате. В корпусах поддерживают температуру 120, 90 и 60° соответственно. Кристаллы Li0H-H20, выделяющиеся в последнем корпусе, центрифугируют и для очистки перекристаллизовывают, проводя промежуточную упарку под вакуумом. [c.47]

Однако во многих случаях-красный шлам также содержит значительные количества оксида алюминия, который в условиях процесса Байер не подвергается выщелачиванию. Это, в основном, имеет место тогда, когда исходная руда содержит значительное количество кремния, поскольку кремнезем и оксид алюминия взаимодействуют в ходе процесса с образованием нерастворимого продукта, что приводит к потерям оксида алюминия и каустической соды. Б связи с этим было предложено подвергать алюминиевожелезистые руды с небольшим содержанием железа, включая упомянутый красный шлам, так называемому содово-известковому спеканию. В этом процессе соединения щелочноземельных металлов, например известь, и соединение щелочного металла, например сода, смешиваются с красным шламом и спекаются. Функция соединения щелочноземельного металла заключается во взаимодействии с кремнеземом с образованием нерастворимого соединения кальция и кремния. Функция соединения щелочного металла заключается во взаимодействии с оксидом алюминия с последующим образованием растворимого алюмината щелочного металла. После того как спекание полностью заканчивается, спек выщелачивается с целью выделения растворимого соединения алюминия и каустика. Хотя метод содо-известкового спекания известен уже давно, существует много проблем, связанных сего недостаточной экономичностью. Имеются итакже технические проблемы, в частности повышение выхода целевых продуктов. Так, например, операция спекания должна проводиться таким образом, чтобы спекание частиц происходило без заметного расплавления смеси, что позволяет уменьшить потери значительной массы ценных продуктов на последующей стадии выщелачивания. [c.18]

Основным достоинством известкового способа является его универсальность, так как он пригоден для вскрытия почти всех литиевых минералов. Процесс не требует дефицитных реагентов (для вскрытия употребляется природный продукт — известняк) в качестве топлива может быть использован уголь, нефть или газ. Переработка сырья известковым способом может быть осуществлена на базе цементных заводов, поскольку для проведения основной операции — спекания — пригодны стандартные цементные печи. Отходы известковой схемы — шламы — могут употребляться для производства вяжущих строительных материалов. Известковый способ является единственным известным промышленным способом, П03В0ЛЯЮП1ИМ по.лучить едкий литий непосредственно из сырья, без осаждения промежуточных соединений. [c.142]