1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29829
(51) C01F 7/04 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2014/0698.1
(22) 20.05.2014
(45) 15.05.2015, бюл. №5
(72) Тастанов Ербулат Адиятович (KZ);
Абдулвалиев Ринат Анварбекович (KZ);
Садыралиева Уулболсун Жеенкуловна (KG);
Гладышев Сергей Владиленович (KZ);
Бейсембекова Кулжайык Отархановна (KZ);
Позмогов Валерий Анатольевич (KZ)
(73) Акционерное общество "Центр наук о земле,
металлургии и обогащения"
(56) Журнал «Энерготехнологии и
ресурсосбережение». Научно-технический журнал
НАЫ Украины №6, 2009г. с.13-17
(54) СПОСОБ ХИМИЧЕСКОГО
ОБОГАЩЕНИЯ НЕФЕЛИНОВ
(57) Изобретение относится к цветной металлургии,
в частности, к гидрохимической переработке
нефелинов.
Способ химического обогащения нефелинов
включает измельчение, термическую обработку в
паровоздушной среде при температуре 350 - 500°С и
автоклавное щелочное выщелачивание.
Техническим результатом изобретения является
снижение расхода электроэнергии.
(19)KZ(13)A4(11)29829

2. 29829
2
Изобретение относится к цветной металлургии, в
частности, к гидрохимической переработке
нефелинов.
В настоящее время в глиноземной
промышленности наблюдается вовлечение в
производство небокситового сырья, в том числе
нефелинов. С целью улучшения вскрываемости
нефелинов применяют химическое обогащение. За
величину обогащения принято процентное
количество кремнезема от исходного, перешедшего
в раствор. Извлечение кремнезема в раствор из
нефелинов приводит к обогащению твердой фазы по
глинозему.
Известен способ химического обогащения
нефелинов, согласно которому измельченную
породу обрабатывают концентрированными
щелочными растворами 200 - 250 г/дм3
NA2O при
температуре 220 - 280°С (Манвелян М.Г. и др. Изв.
АН Арм. ССР, сер.хим. наук, Т. 10, №1 Ереван,
1957. с.21.).
Однако, в этих условиях происходит
недостаточное обогащение руды, так как не более
20 мас. % кремнезема переходит в раствор.
Наиболее близким способом к заявляемому
является способ, согласно которому измельченные
нефелины перед обогащением обжигают при
температуре 1000°С. Полученный спек
выщелачивают в автоклаве в щелочном растворе
(200 - 250 г/дм3
Na2O) при температуре 220 - 280°С
(Журнал «Энерготехнологии и ресурсосбережение».
Научно-технический журнал НАН Украины №6,
2009г. с.13-17.).
После предварительного обжига извлечение
кремнезема в раствор в условиях химического
обогащения увеличивается и составляет
57 - 62 мас.%, что объясняется изменением
первоначальной структуры минералов, входящих в
состав нефелинов.
Недостатком данного способа являются
значительные энергозатраты, связанные с высокой
температурой обжига сырья.
Техническим результатом предлагаемого
изобретения является снижение расхода
электроэнергии.
Достижение указанного результата
обеспечивается в способе химического обогащения
нефелинов, включающем измельчение,
термическую обработку и автоклавное щелочное
выщелачивание, в котором термическую обработку
проводят в паровоздушной среде при температуре
350 - 500°С.
Применение по предлагаемому способу
паровоздушной смеси при термической обработке
обеспечивает изменение структуры минералов
нефелинов при высокой степени химического
обогащения 60 - 65 мас. %, одновременно позволяет
снизить температуру процесса обработки до 350 -
500°С и соответственно уменьшить расход
электроэнергии по сравнению с известным
способом.
При температуре обработки меньше 350°С и
выше 500°С извлечение SiO2 в раствор
выщелачивания снижается.
Примеры осуществления способа.
Термическую обработку измельченной руды
нефелинов, состава, мас. %: 19,2 Аl2O3; 55,9 SiO2;
3,1 Fе2O3; 7,5 K2O; 2,5 Na2O осуществляли в
трубчатой печи. В один край трубы подавали
паровоздушную смесь из парообразователя.
Заданная температура термической обработки в
печи поддерживалась автоматически. Время
процесса термической обработки во всех опытах
составляло 1 час.
Химическое обогащение нефелинов проводили в
автоклаве при температуре 240°С щелочным
раствором с содержанием 250 г/дм3
Na2O.
Результаты экспериментов химического
обогащения нефелинов после термической
обработки представлены в таблице.
Таблица
№ опыта Температура термической обработки, °С Извлечение SiO2 в раствор
выщелачивания, мас.%
1 350 60,0
2 450 62,3
3 500 65,0
Из таблицы видна высокая эффективность
предлагаемого способа химического обогащения
нефелинов с предварительной термической
обработкой сырья в паровоздушной среде при более
низкой температуре (350 - 500°С) по сравнению с
известным способом (1000°С), что позволяет
снизить энергозатраты.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ химического обогащения нефелинов,
включающий измельчение, термическую
обработку, автоклавное щелочное
выщелачивание, отличающийся тем, что
термическую обработку проводят в паровоздушной
среде при температуре 350 - 500°С.
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор К. Сакалова