Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано для получения технического глинозема, и других полезного продуктов из местного алюмосодержащего сырья.
Известен способ обогащения алюмосодержащего сырья на магнитном сепараторе на кристаллизационном столе СКЛ-2 с большими затратами химических флотационных реагентов и с большим расходом электроэнергии, при котором переработка алюмосодержащих руд, включает в себя спекание сырья в присутствии фтористого алюминия в соотношении 1:0,7-0,8 при 950-1050°С [1].
К недостаткам известного способа относится:
- низкая степень извлечения глинозема;
-дороговизна процесса переработки, которое использует обогащение и не обогащенным сырьём с использованием многократного ценного химического продукта AlF3 в больших количествах, в результате имеют большое влияние на экология природу.
Указанные недостатки известного способа являются причинами низкой эффективности процесса переработки сырья и высокой себестоимости получаемого глинозема и других полезных продуктов.
В литературе не выявлены данные о механическом способе обогащения в зависимости от гранулометрического состава, твёрдости каждого минерала и получения глинозема и других продуктов из кианит-силлиманита.
Целью изобретения является повышение степени обогащения и извлечения глинозема из кианит-силлиманита и удешевление процесса переработки новых объектов алюмосодержащих сырья Таджикистана. Кианит-силлиманит получают обогащением из местного алюмосодержащего сырья, что дает возможность получения концентрата оксида алюминия и высокой степени извлечения глинозема (обогащение и технологический комплексный безотходного переработка кианит-силлиманитового минералов, для получения полезных компонентов, в частности глинозема и криолит-глинозёмного концентратов), других полезный продуктов и удешевления процесса его переработки.
Способ обогащения характеризуется тем, что кианит-силлиманит алюмосодержащее сырьё подвергается механической обогащения без использование химического реагентов в зависимости от гранулометрического состава и твёрдости каждого минералов. Также найден оптимальный вариант, обогащения с измельчением до размера частиц 2.5-0.56 мм, при этом почти 86-92% глиноземсодержащих компонентов выделяются механическим путем без химического флотореагента и магнитной сепарации
Поставленная цель достигается тем, что проводят обогащение кианит-силлиманит содержащего сырья (в нашем случае из месторождения Мургаба или Шохдара Юго-Западного Памира или) - дробления и измельчения, после чего проводят ситовой анализ полученной массы, при котором массу пропускают через сито с размерами частиц 2.5, 0.56, 0.60 и 0.063 мм. Далее определяют зависимость химического состава кианита от гранулометрического состава пробы (Фигура 1. Зависимость химического состава кианита от гранулометрического состава пробы.) для определения содержания основных компонентов, а также проводят рентгенофазовый анализ исследуемых минералов для подтверждения точности химического анализа на установке «Дрон-3» (Фигура 2).
Из полученного концентрата размерами частиц 2.5, 0.56 готовят шихту, состоящую из кианит-силлиманита и отходов производства - CaF2 или AlF3 или NaF и серную кислоту являющийся отходом алюминиевого и хлорорганического производства (CaF2 из Такобского обогатительного комбината, AlF3 из ТАлКО, NaF и серную кислоту из Яванского химкомбината), подвергают спеканию при температуре 800-850°С в течение 75-100 мин.
Полученный спек направляют на повторное измельчение до размера частиц 0.56 мм, затем проводят выщелачивание 8-10% NaOH с концентрацией 85-110 г/л при соотношении 4:1, температуре 85-90°С в течение 45-50 мин (NaOH также является отходом производства), далее направляют на сгущение и фильтрацию.
Полученный алюминат натрия подвергают карбонизации барботированием через раствор смеси газов, содержащих CO2, и фильтруют. Полученный глинозём для обезвоживания подвергают термообработке при температурах 550-650°С в течение 35-45 мин. Получение содовый раствор подвергают каустификацией и возвращают на процесс выщелачивания. Полученный глиноземный концентрат можно использовать в производстве алюминия в процессе электролизом.
Остаток измельчённого сырья размерами частиц 0.60 и 0.063 мм подвергают выщелачиванием и фильтрацией, что в зависимости от использованного щелоча получают коагулянта (например, сернокислого коагулянта), осадок технологического процесса содержащий кальций, железо и алюминиевый силикат направляют на производство огнеупорных материалов или цементного производства.
Исследованиями установлено, что основные параметры заявляемого способа механических обогащения и дальнейшего получения глинозема подобраны правильно и с учётом изменения эффективности и рентабельности процесса.
