BE342734A - - Google Patents

Description

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  Procédé de fabrication de chromate avec obtention simulta- née d'alumine. 



   Pour fabriquer du chromate de sodium, on prenait en rè- gle générale jusqu'à présent un mélange de minerai de chro- me et de soude avec addition de chaux, de dolomite, de ma- gnésite, de résidus de minerai de chrome ou de substances équivalentes comme agents d' ameublissement et on le   chauf-   fait pendant un temps prolongé à   1000-12002   dans une atmos- 

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 phère   o xydante.   L'agent d'ameublissement n'   arait   dans cette opération qu'un rôle purement   physique   consistant à absorber le chromate de sodium qui prend naissance et qui fond déjà notablement en-dessous de la température de réaction em- ployée, et à faire ainsi en sorte que la charge du four res- te constamment pulvérulente ;

   dans ces conditions, le mine- rai de chrome non encore consommé ne peut pas se recouvrir d'une couche fondue de chromate et être ainsi soustrait à une nouvelle action de   l'oxygène.   Après la fin de la désagré- gation du minerai de chrome, la matière se trouvant dans le four était soumise à une lixiviation et la solution était traitée pour l'obtention de chromate ou de bichromate à l'é- tat de produit commercial tandis que l'agent d'ameublisse- ment, augmente des résidus provenant du minerai de chrome était transporté en partie au crassier et était en partie ré- utilisé pour une nouvelle charge. 



   La présente invention concerne un procédé consistant à choisir comme agent d' ameublissement, à la place de substance, qui après l'emploi   nt ont   plus aucune valeur, et entrainent au contraire des dépenses pour leur évacuation, une substan- ce qui peut être traitée en même temps que le minerai de chrome pour l'obtention d'un produit final ayant de la valeur. 



  Conformément à la présente invention, oh utilise à cet effet de la bauxite ( ou des matières analogues riches en alumine qui seront comprises dans ce qui suit sous le nom de "bauxite) et dans ce but on adjoint au mélange de réaction une nouvelle addition de soude correspondant à la bauxite, de telle sorte que le minerai de chrome et la bauxite sont désagrégés si- multanément en une seule opération. Ce procédé est   réalisa-   ble   grâce   cette circonstance que le produit de l'action de la soudè sur l'alumine, Il aluminate de sodium, se comporte pendant toute l'opération de désagrégation, à la température de travail de 900-1000  de la même manière que la bauxite 

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 employée comme matière   de,   départ.

   Cette façon de se compor-   ter de l' aluminate ne pouvait être prévue ; par le fait   que l'aluminate de sodium n'exerce aucune action sur le point de fusion du  chromate,   par exemple par la formation d'eutec- tiques à points'de fusion plus bas, l'opération devient réa- lisable. 



   Une fois terminée la transformation, qui s'opère rela- tivement très vite et peut par   conséquent   s'effectuer aussi en fonctionnement continu dans des fours tubulaires rotatifs ou des fours a plateau, la matière provenant du four est soumise aune lixiviation au moyen d'eau ou de lessives de lavage* Ici s'observe le premier avantage du procédé par rap- port à l'emploi actuel d'agents d ameublissement   indiffé-   rents, avantage'consistant en ce qu'en même temps que le chromate, l'aluminate passe également en solution de sorte qu'onn'obtient comme résidus que les constituants insolubles du minerai de chrome et de la bauxite, résidus qui ensemble ne font qu'une fraction de la quantité actuelle de résidus. 



   Lors de la lixiviation qui aboutit à une solution conte- nant le chromate de sodium, l'aluminate de sodium, et à côté de ceux-ci des quantités plus petites de silicate de sodium et de soude caustique, ainsi que, le cas échéant, les restes de carbonate de sodium en excès éventuellement employé on vise avantageusement a la production de lessives   cbnt   la den- sité (mesurée à chaud) varie autour de 30  Bé. On opère   en-   suite de façon a maintenir la solution pendant un certain temps a une température   d'au   moins 1002; on peut toutefois aussi iors du chauffage de la solution dans des récipients fermés, aller notablement au-dessus du point d'ébullition de la solution.

   Pendant ce temps, il se produit une réaction du silicate desodium sur une certaine quantité d'alumine, ce qui conduit à une séparation à peu   près   quantitative d'acide silicique à il état de silicate de sodium   et/d'aluminium.     A-   

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 près qu'on a enlevé ce précipité, on peut agiter l'alumine et achever la précipitation de cette dernière par traite- ment au moyen   d1 acide   carbonique ; il est toutefois plus simple et plus rapide de traiter la lessive dès le début par de lt acide carbonique (gaz de fumées   ).   L'alumine est   @   séparée par f iltration et lavée ;

   elle est exempte de fer dans une mesure plus élevée que celle désirée par exemple pour la fabrication d'aluminium et ne contient plus 1' a- cide   siliçique   qu'en quantités inférieures aux limites ad-   missibles.   La solution de soude et de chromate est alors évaporée, en suite de quoi la soude se précipite pour la plus grande part; cette soude peut être réutilisée immédia- tement pour la désagrégation suivante sans autre traite-   @   ment qu'éventuellement un séchage.

   La lessive de chromate contenant une faible teneur en soude p eut être traitée pour l'obtention de chromate par le fait qu'on la laisse se cris.. talliser ou bien il est plus avantageux encore de la faire passer directementà l'état de bichromate de la manière usuelle actuellement par introduction dans une quantité appropriée d'acide, le sulfate obtenu en cas d'emploi d'a- cide sulfurique pouvant être extrait   d'une   manière connue et utilisé à d'autres applications. 



   Pour ce qui concerne les proportions de -minerai de chrome et de bauxite dans le mélange de désagrégation, on dispose d'une large base pour la variation arbitraire qui peut être désirée au point de vue de l'état variable du marché. La limite inférieure est naturellement liée à la production de l'effet de désagrégation. Pour des minerais   de chrome normaux contenant par exemple 49,5 % de Cr2O, @ 3   cette limite s'obtient pour l'addition d' environ 120   par-   ties d'une bauxite séchée au préalable et contenant environ 60 % de Al2O3 à 100 parties de minerai de chrome. La limi- te supérieure se trouve en pratique pour la/proportion d'en. 

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 viron 190 parties de la. bauxite en question pour 100 par- ties du minerai en question.

   Cette limite peut toutefois, pour des raisons   commerciales,   être encore   reportée   plus loin encore, lorsque pour des questions de débit des mar- chandises, la production de chromate doit être réduite au profit de la production   d'alumine.   



   Entre les limites mentionnées, on peut encore observer et c'est en cela que réside le second   avantage   du procédé, que le rendement en alumine, rapporté à la teneur en alu- mine de la bauxite, s'élève le plus souvent au-delà de 100 % lorsqu'on emploie les minerais de chrome se présen- tant fréquemment et ayant une teneur en alumine comprise entre 10 et 20 % et lorsque d'autre part on utilise des minerais qui se maintiennent dans des limites modérées pour la teneur en SiO2.Dans la désagrégation normale de la bauxite au moyen de la soude, on compte en général sur un rendement maximum de 90% d'alumine.

   Cet avantage du ren- dement en alumine dépassant 100 % doit être attribué au fait que l'acide silicique des matières premières ne peut plus se combiner à Al2O3 que dans le rapport d'environ une molécule de Al2O3 pour deux molécules de SiO2,perte qui est toutefois plus que couverte par la teneur non évaluée du minerai de chrome en   alumin e.   Il ne s' agit donc pas dans le présent procédé du simple remplacement d'un agent d'a-   meubli ssement   indifférent quelconque par un autre, ni de l'amalgamation de deux procédés de désagrégation qui   n'ont   aucun rapport entre eux, mais bien (le   l'utilisation   déter- minés des   avantages   résultant, pour le procédé   de produc-   tion de chromate,

   de la désagrégation simultanée (le   bauxi-   te, Ces avantages consistent ;   1) en   l'Emploi d'un agent d'ameublissement qui   disparait   pour la' plus grande partie lors de la lixiviation, 2) en l'obtention d'un produit de valeur (alumine) au lieu 

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 d'un déchet,. 



   3) en une augmentation du rendement en alumine par rapport à la désagrégation usuelle de la bauxite. 



   Avant de passer aux exemples donnés ci-dessous, il est bon de faire cette remarque générale que dans le calcul de la quantité de soude nécessaire, il faut toujours recher- cher les quantités de soude qui sont consommées non seule- ment pour la formation de chromate et dt aluminate mais aus- si pour les réactions accessoires, car si l'on ne tient pas compte de celles-ci les rendements ne peuvent pas at- teindre le maximum. Avec beaucoup de minorais de chrome, on pourra ajouter aussi, outre la bauxite, encore un peu de maux qui, en se combinant à   1' acide   silicique   @t   à l'alu- mine, passe dans le   résiâu.   



   Exemple   1.-.   



   1000 parties de minerai de chrome   ayant la   composition   suivante :   49,4 Cr2O3, 13,04 Al2O3,6,7 SiO2, 16,88 FeO,   13,33   MgO (séché à   1002),   ensuite 1200 parties de bauxite ayant la   composition :    57,45   Al2O3,22, 85 Fe2O3, 2,0 SiO2, 2,7 TiO2, 2,0 Mn2O3, 13,4 H2O (séchée à   1052)   et finalement 2220 parties de soude (98,5 % Na2CO3) sont mélangées et in- troduites dans un four approprié, par exemple un four à plateau sole tournante qui est maintenu, au moyen d'un chauffage au gaz approprié, à des températures comprises entre 900 et   10002,   avec conservation d'une atmosphère for- tement oxydante.

   Après une durée d'environ 4 heures, la   transformation   est terminée et le contenu du four est en- voyé à la lixiviation. 



   Exemple   2.-   Exemple de production accrue d'alumine par rapport au   chro-   mate. 



   1000 parties du minerai de chrome mentionné, 3060 par-   @ ties de la bauxite mentionnée et 4210 parties de soude sont   

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 mélangées et traitées comme on l'a expliqué." à l'exemple pré-   cédent.   Tandis qu'en fonctionnement continu,, avec le mode de travail de l'exemple 1, on obtient pour 100 parties de bi- chromate, 60-65 parties d'alumine, on obtient, dans le cas de l' exemple 2, pour 100 parties de bichromate de sodium,   150-160   parties d'alumine prête à être mise sur le marché. 



   Revendications. 
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  ?? ? -?????* XtHHH 1/ Procédé de fabrication de chromate de sodium avec obten- tion simultanée d'alumine, Caractérisé en ce qu'un mélange de minerai de chrome et de bauxite, avec les quantités de soude correspondant à la formation de chromate, d'aluminate et de ferrate, est soumis dans une atmosphère oxydante à un chauffage a environ   900-10002,   après quoi la partie soluble du produit de la transformation est traitée pour l'obtention d' alumine, de soude, et de chromate ou de bichromate.

Claims (1)

1. 2/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu' on règle le traitement du produit résultant de la transfor- mation pour l'obtention d'une solution d'environ 30 Bé ( à chaud ), qu'on maintient cette solution pendant un certain temps à des'températures d'au moins 1002 environ jusqu'à ce que la séparation de l'acide silicique à l'état de silicate de sodium et d' aluminium soit terminée, que dans le filtrat résultant de cette séparation on précipite l'alumine par agitation et amenée d'acide carbonique ou bien seulement par amenée d'acide carbonique;

   1 qu'appès la séparation de l' alu- mine on évapore la solution de chromate et de soude en vue de la séparation de la plus grande partie de la soude, et que la lessive de chromate séparée de la soude est transfor- mée par cristallisation en chromate ou bien directement, par introduction dans une quantité calculée d'acide, en solution de bichromate qui est traitée ensuite d'une/lanière connue <Desc/Clms Page number 8> pour l'obtention de bichromate solide. 3/ Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la séparation du silicate de sodium et d'aluminium est accé.. lérée et rendue complète par une élévation de la température de la solution, au-dessus du point d'ébullition à la prés- sion atmosphérique.