CH226683A - Procédé de fabrication de l'alumine à partir des aluminates de chaux bruts. - Google Patents

Procédé de fabrication de l'alumine à partir des aluminates de chaux bruts.

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CH226683A
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    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/04Preparation of alkali metal aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • C01F7/12Alkali metal aluminates from alkaline-earth metal aluminates

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Description


  Procédé de fabrication de l'alumine à partir des aluminates de chaux bruts.    Quand on cuit en présence de chaux ou  de calcaire des matières premières     alumi-          neuses,    telles que     bauxite,    argile, schiste ou  analogues, on obtient des produits contenant       i    des aluminates de chaux anhydres mélangés  aux divers autres constituants de la matière  de départ: silice, oxyde de fer, acide tita  nique notamment. Ce sont ces produits qui  sont ici désignés sous le nom d'aluminates de  chaux bruts; les ciments     alumineux    en sont  un exemple. Il y a un grand nombre d'alu  minates de chaux anhydres de compositions  chimiques différentes.

   La     plupart    d'entre  eux possèdent une certaine solubilité dans  l'eau; mais cette solubilité est très faible. A  la saturation, la     quantité    maxima d'alumine       (A1'03)    que l'on peut ainsi faire passer en  solution dans l'eau est de l'ordre de 1,5 g  par litre.  



  On connaît deux méthodes pour fabri  quer l'alumine à partir des     aluminates    de  chaux bruts.  



  La première, et la plus anciennement con  nue, consiste à les traiter par une solution    moyennement ou fortement concentrée de  soude caustique     (NaOH)    ou de carbonate de  sodium     (C03Na')    de façon à transformer en  aluminate de soude soluble la totalité des alu  minates de chaux. Les impuretés insolubles,  silices, oxyde de fer, etc. sont séparées de  la solution.     Celle-ci    est toujours à forte te  neur en. alumine,     généralement    plus de 20 g       d'Al'03    par litre et le plus souvent de 80  à 250 g. On en précipite l'alumine, par exem  ple, par     autocristallisation    (procédé Bayer)  ou par action de CO'.  



  Cette méthode a de graves inconvénients:  en même temps que les aluminates de chaux  se transforment en aluminate de soude so  luble, il se forme du     silico-aluminate    de so  dium insoluble: donc, perte d'alumine et de  réactif. En outre, il passe de la silice en so  lution en proportion d'autant plus forte que  la solution est plus concentrée en soude ou  carbonate de soude. Cette silice constitue une  impureté particulièrement indésirable lorsque  l'alumine est destinée à la fabrication de  l'aluminium. D'autre part, les impuretés sé-      parées de la solution entraînent de brande  quantités de réactif; celui-ci, en raison de  son prix, doit être récupéré et ne peut l'être  que par lavage.

   Il faut ensuite     reconcentrer     les eaux de lavage pour pouvoir les réutiliser,  ce qui entraîne une dépense sérieuse. De  toutes façons, des pertes importantes de réac  tif sont inévitables.  



  Dans la seconde .méthode, on lessive les  aluminates de chaux par l'eau ordinaire. On  obtient ainsi une solution d'aluminates de  chaux dont on sépare les insolubles (silice,  oxyde de fer, etc.) et que l'on traite ensuite,  généralement par un acide,     C0'    de préfé  rence, pour précipiter l'alumine et un sel de  chaux. On sépare ce sel de chaux et on ob  tient une alumine très pure, ne contenant  pratiquement pas de silice. La solubilité des  aluminates de chaux dans l'eau étant très  faible, la teneur en alumine des solutions  obtenues est nécessairement très faible. En  utilisant les phénomènes de sursaturation, on  peut atteindre au maximum des teneurs de  2 g     d'A1'03    par litre d'eau.

   Ce chiffre ne  peut guère être dépassé, car alors les solu  tions sursaturées obtenues sont très instables;  les aluminates de chaux dissous     recristallisent     au sein de leur solvant et se précipitent géné  ralement sous forme d'aluminates de chaux  hydratés insolubles, avec phénomènes de  prise analogues à la prise des ciments. Il  donc de grands volumes d'eau pour épuiser  la masse de départ. Par contre, cette méthode  non seulement donne de l'alumine très pure,  mais ne consomme pas de réactifs coûteux.  



  La présente invention a pour objet un per  fectionnement à la, seconde méthode. Selon  l'invention, on assure dans l'eau de lessi  vage la présence de composés alcalins dilué,  susceptibles de réagir sur les aluminates de  chaux pour former de l'aluminate alcalin et  dosés de façon que leur teneur ne dépasse  pas 5 g au litre, comptés en     CO'Na2.     



  La présence de tels composés alcalins sera  assurée par addition soit de sels alcalins, sul  fate de sodium, sulfure de sodium, par exem  ple, et de préférence     CO''Na2,    ou encore d'al  cali     caustique,        NaOH    par exemple, soit.     dans       l'eau de lessivage, soit dans les matières  brutes à lessiver.  



  Le dosage est fait. de telle façon que,  compte tenu des composés alcalins que la  matière de départ peut. contenir naturelle  ment, la limite ci-dessus indiquée ne soit pas  dépassée. Cette teneur sera, de préférence,  maintenue inférieure à 1 g par litre (compté  en     CO"Na').    Il y a lieu de remarquer que,  dans le cas     oii    la solution obtenue est     traitée          ensuite    par     C0=    pour l'extraction de l'alu  mine, le composé alcalin régénéré est tou  jours le carbonate;

   par suite, quand on uti  lise l'eau de     lessivage    en circuit fermé, elle  finit toujours par contenir du     CO''Na=,    quel  que soit le composé alcalin initialement intro  duit.  



  L'inventeur a constaté que, dans ces con  ditions, on     petit    augmenter dans des propor  tions importantes la quantité d'aluminates  mise en solution dans un volume d'eau donné,  tout en obtenant une liqueur plus stable que  dans le cas du simple lessivage à l'eau pure.  Bien entendu, la teneur en     A10'    des solu  tions ainsi obtenues reste toujours faible en  valeur absolue, et ne dépasse jamais 5     b    au  litre.  



  L'amélioration de rendement et de stabi  lité due à la présence des composés alcalin;  envisagés dans le liquide de lessivage     paraît.     s'expliquer de la façon     suivante:    en l'absence  de ces composés, la dissolution devient de  plus en plus difficile au fur et à mesure que  la solution s'enrichit, ce qui limite le rende  ment;

   en même temps, l'instabilité des solu  tions s'accroît, ce qui, en dehors des inconvé  nients inhérents à cette instabilité     elle-          même,    a pour effet de     diminuer    les rende  ments par suite des réactions secondaires qui  font passer une partie de l'aluminate     dissous     à. l'état peu ou pas soluble dans les solutions       déjiz    obtenues.  



  La présence des composés alcalins consi  dérés a pour effet soit de transformer la so  lution d'aluminates de chaux en une solu  tion d'aluminate alcalin très stable, soit en  une solution d'un mélange d'aluminate alca  lin et d'aluminate de chaux. Dans ce dernier      cas, l'aluminate de chaux dissous est     lui-          même    plus stable, parce .que sa concentration  plus faible l'éloigne de la zone de     saturation     nocive.  



  L'amélioration de la stabilité, assurée par  la présence des composés alcalins, permet  d'opérer la dissolution des aluminates de  chaux sans difficulté à une température plus  élevée que celle qui était     jusqu'ici    générale  ment utilisée; il en résulte tout d'abord une  nouvelle amélioration de rendement, celui-ci  augmentant avec la température; de plus, la  rapidité de la. solution est d'autant plus  grande que la température est plus élevée;  les opérations se trouvent donc     accélérées.    On  a trouvé que dans les conditions indiquées,  il était facile et sans inconvénients d'opérer  aux environs de 60  -et même au-dessus, sans  être obligé de prendre des précautions     parti-          culières.     



  A la disposition principale qui vient  d'être spécifiée peuvent s'adjoindre d'autres       dispositions,    notamment les suivantes:  <B>10</B> Lorsque le composé alcalin ajouté au li  quida dissolvant; pour     transformerune        fraction     d'aluminate de chaux en aluminate alcalin  est susceptible de favoriser, au delà d'une  certaine .concentration, la mise en solution de  la silice, ce qui est le cas pour l'hydroxyde  et le carbonate alcalin, une     disposition    con  sistant à assurer dans le liquide dissolvant,  outre la présence de ce composé alcalin, celle  de sels s'opposant à la solubilisation de la si  lice, tels que sulfures, sulfates ou chlorures  alcalins ou alcalino-terreux.  



  20 Des dispositions pour limiter dans les  solutions obtenues, notamment quand le li  quide dissolvant travaille en circuit fermé,  les teneurs en composés alcalins et en sels  destinés à     combattre    la     solubilisation    de la  silice. .  



  30 Des dispositions pour effectuer, à par  tir des solutions ainsi obtenues, la précipita  tion de l'alumine par action de l'acide car  bonique sous des formes avantageuses.  



  40 Des dispositions pour extraire de telles  solutions par précipitation au moyen de  l'acide carbonique, de l'alumine débarrassée    au moins de la majeure     partie    de la chaux,  en soumettant la solution avant carbonata- .       tion    à un traitement épurant par un carbo  nate alcalin.  



  Quand les additions alcalines sont faites  exclusivement dans le liquide de lessivage, et  consistent en hydroxyde ou carbonate alcalin,  on ne peut dépasser pour ces additions cer  taines teneurs assez faibles. Si l'on procède à  des essais en ajoutant des     quantités    crois  santes de ces composés alcalins, on     constate     en effet la mise en solution de quantités éga  lement croissantes de silice. Dans ces condi  tions, on peut être amené à     limiter    les addi  tions alcalines, par exemple, à des teneurs au  litre de l'ordre de 0,200 à 0,400 gramme  (comptés en     C03Na2)    par gramme     d'Al203     à faire passer en     solution    dans un litre du  liquide.  



       L'inventeur    a constaté qu'il était possible  d'élever la teneur en solution en: composés  alcalins et par suite l'effet utile de ces corps  tout en empêchant la silice de passer en so  lution en assurant dans le liquide dissolvant  la présence de certains sels tels que les sul  fures, les sulfates et les chlorures alcalins ou  alcalino-terreux     séparément    ou en mélange.  Bien     entendu,    lorsque l'on introduit des sels  alcalins de ce genre, ils peuvent     intervenir    en  même temps pour solubiliser une certaine       fraction    d'aluminate de chaux et il doit en- être  tenu compte dans le calcul du dosage des ad  ditions alcalines prévues précédemment.

   On  remarquera d'ailleurs, .qu'en raison des équi  libres qui s'établissent nécessairement entre  les différents sels en     solution    dans un milieu  à la fois alcalin et     alcalino-terreux,    on aura  toujours simultanément, en     proportions    dé  terminées, le sel alcalin et le sel     a1calino-          terreux    de chaque acide.  



  A titre d'exemple, une solution ayant  donné     d'excallents    résultats contenait par  litre:  
EMI0003.0033     
  
    Alcalis <SEP> (comptés <SEP> en
<tb>  C03Na2) <SEP> 0,700 <SEP> à <SEP> 0,900 <SEP> gr
<tb>  Soufre <SEP> des <SEP> sulfures <SEP> 0,150 <SEP> à <SEP> 0,180 <SEP> gr
<tb>  S03 <SEP> des <SEP> sulfates <SEP> 0,200 <SEP> à <SEP> 0,250 <SEP> gr         En général, la silice ne se trouve plus  alors qu'en quantité pratiquement négli  geable lorsque la quantité d'alcali capable  de former de l'aluminate alcalin ne dépasse       i    pas l'ordre de grandeur de 0,800 à 0,900 gr  (comptés en     CO'Na2)    pour des solutions à  1 gr     d'A120'    par litre.

   Lorsque la quantité  d'alcali est plus élevée, on peut même arri  ver, par le procédé ci-dessus indiqué, à avoir  des solutions ne contenant plus que des alu  minates alcalins, sans cependant contenir une  quantité excessive de silice.  



  Pour introduire les éléments ci-dessus in  diqués, on peut procéder de deux façons: ou  bien les ajouter à l'eau de lessivage, ou bien  faire en sorte qu'ils soient contenus dans le  produit soumis au lessivage. Il faut tenir  compte du fait qu'en pratique les solutions  obtenues sont utilisées en circuit fermé après  précipitation de l'alumine qu'elles ont dis  soute (précipitation généralement effectuée  au moyen du gaz carbonique), puis sont re  mises en circuit pour une nouvelle attaque de  matière     brute.    Si on procède à l'addition des  éléments prévus par introduction dans le 1i-         quide    dissolvant, celui-ci s'appauvrira peu à  peu desdits éléments;

   mais il suffira de cor  riger en temps voulu soit le liquide     lui-          même,    soit les eaux d'appoint, en. ajoutant  les éléments qui viendraient à faire défaut.  Si, au contraire, les éléments d'addition sont  préalablement incorporés à la matière brute,  on obtiendra après un certain temps de mar  che les concentrations désirées; mais celles-ci  iront en croissant peu à. peu. Pour éviter une  augmentation non admissible de la concentra  tion, on pourra recourir à des purges inter  mittentes.  



  Mais dans de nombreux cas, il sera pos  sible et avantageux de régler les opérations  de façon à réaliser une     auto-limitation    des  concentrations.  



  Pour les sulfures et les sulfates, le ré  glage de la concentration s'obtient automa  tiquement. En effet, le sulfure de calcium et  le sulfate de calcium ont chacun une solu  bilité déterminée; d'autre part, les sulfures  et les sulfates alcalins réagissent chacun sur  les aluminates de chaux suivant les équations  d'équilibre:  
EMI0004.0009     
  
    A120'Ca0 <SEP> -f- <SEP> Na2S <SEP> A120'Na@0 <SEP> -;-- <SEP> CaS
<tb>  A1203Ca0 <SEP> -f- <SEP> S04Na' <SEP> f <SEP> SO'Ca <SEP> -f- <SEP> A120'Na20       La solubilité est donc limitée et la teneur  en sulfure ou sulfate de calcium ne peut s'ac  croître; au-dessus de la limite de saturation  sulfure ou sulfate de calcium se précipitent  et passent dans les résidus insolubles.  



  En ce qui concerne les alcalis, leur con  centration peut être automatiquement limitée  dans le cas     oii    l'on traite la solution par CO=  pour     précipiter    l'alumine; on a constaté en  effet, que dans ce cas on peut conduire la  précipitation de façon telle que l'alcali pré  cipite partiellement en même     temps    que l'alu  mine.  



  Par exemple, dans une liqueur indus  trielle contenant au litre 0,600     gr    de potasse  et 0,100 de soude (comptés en alcali caus  tique     K20    et     Na2O)    sous forme d'aluminates  et de carbonates alcalins, on avait, avec une  liqueur à 1 gr d'alumine au litre, une préci  pitation de 100 gr d'alcali pour 1 hg d'alu-    mine en effectuant entre 50 et 60  C le trai  tement de la solution par     C02.    La précipita  tion paraît se faire à l'état de carbonate  double d'alumine et d'alcali (ou de bicarbo  nate alcalin, d'après la teneur du précipité en       C02).    Quelle que soit l'explication du phéno  mène, il y a. là une méthode extrêmement  intéressante pour limiter la teneur des li  queurs en alcali;

   de plus, lorsque les produits  bruts contiennent des alcalis, cette méthode  fournit un moyen de les récupérer.  



  La concentration nuisible des alcalins  peut encore dans certains cas être évitée par  une autre méthode. On a constaté que la mise  en solution de la silice sous l'effet des alca  lins était due à la présence de ceux-ci soit  à l'état d'alcali libre, soit à l'état de sels     liy-          droliquement    dissociables, à l'état de car  bonate notamment. Les sels alcalins non ou  peu     hydroliquement    dissociables ne solubi-      lisent la     silice    que lorsqu'ils atteignent des  concentrations élevées.

   On peut donc éviter  les concentrations nuisibles     en:    ajoutant à la  solution, au moment voulu, des corps capa  bles de transformer l'alcali en sels neutres,  non ou peu     hydroliquement    dissociables, tels  que chlorures ou sulfates. Le résultat désiré  sera aisément obtenu en ajoutant soit les  acides     .correspondants,    soit leurs sels     alcalino-          terreux,    lesquels donnent par double décom  position le sel alcalin désiré et le carbonate       alcalino-terreux    insoluble. En général, on  utilisera de préférence les sels de chaux.  



  Les solutions obtenues comme il vient  d'être dit sont destinées à la précipitation de  l'alumine, laquelle s'effectue le plus souvent  par action de l'acide carbonique. L'inven  teur a observé que dans le cas où l'on utilise  de telles solutions, le traitement par l'acide  carbonique donne une liqueur dont la réac  tion d'abord alcaline s'atténue progressive  ment pour passer ensuite à l'acidité;

   il a cons  taté en outre qu'il y avait intérêt à arrêter  la carbonatation au voisinage du point de    neutralité, accusé par le virage de la     phta-          léine.    Le liquide résiduel se trouve alors dans  les     conditions    les plus favorables pour une  bonne     extraction    des aluminates de la ma  tière brute à traiter dans l'opération de les  sivage ultérieure. C'est ce que démontre l'ex  périence suivante.

   On est parti d'un     clincker     pulvérisé ayant la composition suivante:         S102    21,95       Fe2O3    5,57  A1203 11,74       Ca0    56,97       S03        0-,60-          S    1,59,  Alcalis en     Na2O    0,15  Alcalis en     g20    0,55    On â fait une expérience de     mise    en so  lution comparée, d'une part, dans une solu  tion (1) de     Na@S    seul, donc à réaction alca  line, d'autre part, dans     une    solution (11)

   de       Na2S    neutralisée par     C02    au virage de la  phtaléine. Les     résultats    ont été les suivants:  
EMI0005.0027     
  
    Quantités <SEP> de <SEP> Na@S <SEP> au <SEP> litre <SEP> dans <SEP> les <SEP> solu  tions <SEP> 1 <SEP> et <SEP> 11 <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,20â <SEP> gr <SEP> 0,406 <SEP> gr <SEP> 0,609 <SEP> gr
<tb>  Alumine <SEP> passée <SEP> en. <SEP> solution <SEP> dans <SEP> la <SEP> solu  tion <SEP> 1 <SEP> . <SEP> . <SEP> 69,30% <SEP> 63,6,0% <SEP> 60%
<tb>  Alumine <SEP> passée <SEP> en <SEP> solution <SEP> dans <SEP> la <SEP> solu  tion <SEP> 11 <SEP> . <SEP> 77,30% <SEP> 84,80% <SEP> 86,10%       On a constaté aussi que, si on pousse la  carbonatation trop loin, au delà du point de  neutralité, le rendement de l'extraction baisse  à nouveau.

   Il en est de même avec les carbo  nates alcalins.  



  Le procédé selon l'invention permet,  comme on le voit, d'obtenir des solutions con  tenant, outre divers sels alcalins et     alcalino-          terreux,        l'alumine    généralement à l'état de  mélange d'aluminate alcalin et d'aluminate  de chaux, parfois même .à l'état d'alumi  nate alcalin seul. La précipitation de l'alu  mine de ces solutions s'effectue ensuite géné  ralement par     C02.    Il est connu que la préci  pitation des aluminates alcalins .par     C02    à  des températures inférieures à 75 ou 80  C  donne, même en présence d'amorce, des pré-         cipités    gélatineux difficiles à filtrer et à uti  liser.

   Or, il a été trouvé que, contrairement à  ce fait cependant admis et considéré comme  définitivement établi, il est possible par car  bonatation des liqueurs diluées formées  comme indiqué, d'obtenir sans réchauffage  spécial des précipités faciles à filtrer et tout  à fait maniables.  



  Ce résultat s'obtient en procédant à la  précipitation en présence d'une amorce con  venable, agitée avec la liqueur pendant la       précipitation.    Comme amorce, on utilisera       avantageusement    un précipité préalable ob  tenu en traitant une portion de liqueur par       C02    dans un réservoir approprié, en décan  tant, en siphonnant le liquide décanté, puis en  admettant une nouvelle     quantité    de liqueur      que l'on traite à son tour par     C02    en pré  sence du premier précipité     convenablement     agité et ainsi de suite.

   La. grosseur des grains  de l'amorce se règle à volonté en multipliant,  d'une façon appropriée, les     précipitations     successives sur le premier précipité avant de  prélever l'amorce.  



  A l'aide d'une telle amorce, on obtient  un précipité grenu, facile à filtrer, et qui, au  lieu d'être constitué par de l'hydrate, est  formé d'alumine anhydre douée de proprié  tés extrêmement intéressantes au point de  vue industriel (notamment en raison de     sa     grande activité chimique). Cette alumine se  sèche beaucoup plus aisément que le tri  hydrate qui, de plus, perd par la déshydrata  tion une plus grande partie de son     aetivitE;     chimique.  



  Le précipité obtenu à partir des solutions  considérées ci-dessus sera. naturellement com-    posé d'un mélange d'alumine et de carbonate  de chaux, si l'on est parti de solution conte  nant de la chaux, car toute la chaux en     solu-          tion    est précipitée par CO-.  



  Or, l'inventeur a, trouvé qu'il est possible,  à partir (le telles solutions, d'obtenir des pré  cipités dépourvus de chaux ou n'en contenant  qu'une très faible proportion, ce qui simplifie       considérablement    le cycle des opérations con  duisant à l'alumine pure.  



  A cet effet, on précipite préalablement  la chaux de ces solutions avant d'en précipi  ter l'alumine, en ajoutant à la solution une  quantité appropriée de carbonate alcalin,  avec, ou sans bicarbonate.  



  Dans ces conditions, les sels de chaux pré  sents dans la solution sont précipités à     l'état     de     carbonate    de chaux et     remplacés    par     des     sels alcalins soluble. Par exemple:         Al\0@Ca0        -a-        CO"Na=    -     Al-O'Na'0        +        CO"Ca.          SO'Ca        +        C03Na-    -     SOINa\        -I-        C03Ca.     



       SCa    ;     C03Na2        -f-    H=0 =     CO'Ca        +        NaHS        --j-        NaOH.       La liqueur ainsi préalablement débarras  sée de sa chaux donnera ensuite, lors du trai  tement par CO\, de l'alumine qui, naturelle  ment, ne contiendra plus de chaux ou tout au  moins n'en contiendra que très peu.  



  Le carbonate alcalin nécessaire pour cette  épuration pourra être obtenu sans frais en  reprenant à. la sortie du     carbonateur    une frac  tion     appropriée    de la liqueur carbonatée et en  la. mélangeant à la solution à épurer.  



  En effet, à la sortie du     carbonateur,    ali  menté lui-même en solution épurée, on a une  liqueur qui ne contient plus que des sels al  calins en solution, avec prépondérance des  carbonates alcalins (avec ou sans bicarbo  nate). Cette liqueur renvoyée partiellement  au traitement d'épuration donnera par consé  quent sans difficulté et sans frais le résultat  cherché.  



  Pour éviter un réglage précis de l'injec  tion épurante, on pourra utiliser un excès  de liqueur     carbonatée,    mais dans ce cas il sera  préférable de s'assurer que la. liqueur est  bien neutre et ne contient pas de bicarbonate    en proportion     excessive.    Le cas échéant, il  sera facile de la neutraliser avant de l'em  ployer.  



       Les    schémas annexés montrent, à titre  d'exemple, divers modes de réalisation du  cycle des opérations partant de l'aluminate  de chaux brut et aboutissant à l'alumine.  



  Le schéma de la     fig.    1 se rapporte au cas  où l'aluminate brut à mettre en solution n'ap  porte pas avec lui les sels nécessaires et en  particulier ne contient pas d'alcali ou n'en  contient pas assez.  



  A désigne le récipient de     dissolution    de  l'aluminate brut; B des filtres ou décanteurs,  C le récipient d'épuration préalable par le  carbonate alcalin; D le récipient de carbona  tation. L'aluminate brut broyé est introduit  par 1 dans le récipient A; les sels destinés à  faciliter la solution sont introduits périodi  quement en 2; la liqueur sortant. en 3 est  filtrée en B, les boues sont évacuées en 4; la  liqueur claire gagne par 5 le récipient C  alimenté en solution de     carbonate    alcalin par  un prélèvement effectué sur le liquide du car-           bonateur    D au moyen de la conduite de re  tour 10; les sels de chaux précipités en C  sont évacués en 7;

   la     solution    épurée sortant  de C gagne par 6 le     carbonateur    D qui reçoit  par 8 son     C02;    l'alumine précipitée est ex  traite en 9, tandis que l'eau mère est ren  voyée par la conduite 11 au récipient de dis  solution A. La conduite 12 branchée sur 11  sert à amener de l'eau d'appoint à ce réci  pient.  



  Le schéma de la     fig.    2 correspond au cas       oit    l'aluminate brut     contient    de l'alcali; les  eaux mères vont alors en s'enrichissant con  tinuellement en alcali; suivant ce qui a été  expliqué ci-dessus, on règle la carbonatation  en D de façon à précipiter l'excès d'alcali  vraisemblablement à l'état de     carbonate    dou  ble d'alumine et d'alcali.

   Le précipité chargé  de liquide, qui sort en 9 du     carbonateur    est  envoyé dans un bouilleur E où le carbonate  alcalin se sépare de     l'alumine;    on extrait en  13 l'alumine, et en 14 une solution concen  trée de carbonate alcalin; on a dans ce cas  une récupération continue de carbonate alca  lin qui est un produit de valeur. Comme dans  le cas de la     fig.    1, on prélève en 10 dans le       carbonateur    une fraction de la solution éten  due de carbonate alcalin pour la ramener à       l'épurateur    C. Des sels d'appoint, sulfures ou  autres, peuvent être introduits en 2 dans le  récipient de dissolution .quand il y a lieu.  



  Le schéma de la     fig.    3 ne diffère de celui  de la     fig.    2 que par le fait que le carbonate  alcalin destiné à l'épurateur C est prélevé en  15 sur la solution concentrée qui sort du  bouilleur E.  



  On peut aussi, comme il a été indiqué  précédemment, ajouter.à l'eau de retour un  sel ou un acide destiné à limiter la     quantité     de composé alcalin     hydrolytiquement    disso  ciable présente dans     cette    eau-mère, par  exemple,     HCL    ou     S04H2    ou leurs sels de  chaux. On peut également combiner entre eux  ces deux procédés, et aussi recourir à des  purges appropriées.  



  Bien entendu, les précipités sortant du       carbonateur    et contenant soit     A1203    et     C03Ca,     soit     A1203,        C03Ca    et du carbonate alcalin,    soit     enfin        A1203    seul pourront être utilisés  tels quels pour tous usages industriels, par  exemple pour la fabrication de produits chi  miques divers ou pour la préparation d'alu  mine sous différents états physiques ou  physico-chimiques. Dans chaque cas particu  lier, on choisira le mélange le plus avanta  geux.  



  Par exemple, pour     fabriquer    de la     Baye-          rite    par cristallisation lente, on pourra uti  liser l'un quelconque des précipités ci-dessus  et l'attaquer directement à l'ébullition par  une liqueur alcaline caustique.

   Il est évident  que dans ce cas     particulier,    on pourra utiliser  soit les précipités d'alumine et de carbonate  de chaux, car     C03Ca    reste insoluble, soit les  précipités contenant de l'alumine, du carbo  nate de chaux et du carbonate alcalin, ou  mieux encore les précipités contenant seule  ment de     l'alumine    et du carbonate alcalin;  dans ces derniers cas, l'alcali sera récupéré  au cours du traitement et il sera, par consé  quent, inutile de le séparer préalablement,  tandis que l'absence de carbonate de chaux  simplifiera considérablement les opérations.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Procédé de fabrication de l'alumine par lessivage à l'eau d'une masse de départ for mée d'aluminates de chaux bruts et traite ment subséquent de la solution ainsi obtenue, caractérisé en,ce que l'on assure dans l'eau de lessivage la présence de composés alcalins dilués susceptibles de transformer les alu minates de chaux en aluminates alcalins et dosés de façon que leur teneur ne dépasse pas 5 gr par litre, comptés en C03Na2. SOUS-]REVENDICATIONS: 1.
    Procédé suivant la revendication, ca ractérisé eu ce que l'on assure dans l'eau de lessivage la présence de C0'3Na2. 2. Procédé suivant la revendication, ca- caractérisé en .ce que les composés alcalins sont ajoutés directement dans l'eau de les sivage. 3. Procédé suivant la revendication, ca ractérisé en: ce que les composés alcalins sont ajoutés dans la masse de départ. 4. Procédé suivant la revendication, ca ractérisé en ce que l'on assure dans le li quide de lessivage la présence de sels s'oppo sant à la solubilisation de la silice. 5.
    Procédé suivant la revendication, ca ractérisé en ce que, pour limiter la concen tration des composés alcalins dans le liquide de lessivage, utilisé en circuit fermé, on pré cipite dans la solution obtenue l'excès de composés alcalins par un traitement au moyen de gaz carbonique réglé de façon à précipiter en même temps que l'alumine une fraction convenable du composé alcalin. 6. Procédé suivant la revendication, ca ractérisé en ce que pour limiter dans le li quide de lessivage, utilisé en circuit fermé, la concentration des composés alcalins suscep tibles de provoquer la mise en solution de silice, on ajoute dans la solution obtenue un corps capable de transformer le composé al calin en sel neutre peu dissociable hydroly- tiquement. 7.
    Procédé suivant la revendication, ca ractérisé. en ce que la solution obtenue par lessivage et séparée des impuretés insolubles, est traitée par C02, en présence d'un préci- pité d'amorçage en vue de précipiter l'alu mine. 8. Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 7, caractérisé, en ce que l'on arrête le traitement par<B>CO'</B> au voisi nage du point de neutralité accusé par le vi rage de la phtaléine. 9.
    Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 7, caractérisé en ce que, avant le traitement par CO", la solution claire est soumise à un traitement par une solution de carbonate alcalin en vue de précipiter et de séparer préalablement la chaux. 10. Procédé suivant la revendication et les sous-revendications 7 et 9, caractérisé en ce que la solution de carbonate alcalin desti née à précipiter la chaux est prélevée sur la liqueur obtenue après carbonatation. 11.
    Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 5, caractérisé en ce que le précipité alumino-alcalin obtenu au cours du traitement par<B>CO'</B> est traité dans un bouilleur en vue de précipiter l'alumine et de récupérer le carbonate alcalin à l'état de so lution concentrée.
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