Способ получения соды или поташа и серной кислоты из глиноземсодержащего сырья

Ж 590о4

Класс 121, 13;

12m, 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений

CCP

1 а

Ф. Н. Строков.

Способ получении соды или поташа и серной из глииоземсодериащего сырья.

Заявлено 25 ноября 1939 года в НКХП за Уе 27712.

Опубликовано 28 февраля 1941 года.

КИСЛОТЫ

Известен способ получения соды или поташа и серной кислоты из глино.земсодержащего сырья путем прокаливания смеси последнего с сульфатом натрия или калия при 1000 †11 в атмосфере водяных паров. Известна также и переработка такого сырья методами спекания с промежуточным получением алюмосиликатов натрия.

Согласно настоящему изобретению, предлагается спекание проводить в восстановительной газовой среде, что дает возможность полного извлечения серы из шихты. Полученный при этом алюмосиликат натрия или калия перерабатывают на глинозем и щелочи известными приемами.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Измельченный каолин, глина или другие глиноземсодержащие богатые

ВгБО, А1гО, (+ РегО,) — R О А1гОа 2$0 + ЗНаО + SO„+ СО

А1 Оа 2SiO 2НаО + К,$04+ СΠ— Нг приводящая к образованию из каолина,соединения типа нефелина, с выделение м SO . Это соединение образуется за счет щелочи сульфатов щелочных металлов, восстанавливаемых, в процессе гидротермической обработки укакремнеземом породы, не имеющие в своем составе щелочей, например, ! кианит, боксит, андалузит и т. п., а

: также глинозем-кремнеземсодержащие

1 отходы, например, золы, получаемые

7 при сжигании высокозольных углеи, смешиваются с сульфатами щелочных металлов в молекулярном отношении

1 !

Смесь подвергается нагреванию во вращающейся печи до 1000 — 1100= с пропусканием водяных паров и газообразного восстановителя, например, водяного газа. В процессе термической обработки, например, смеси каолина с сульфатами щелочных металлов происходит следующая реакция". заннбй выше смеси, водяным газом до сернистых соединений, которые, в свою очередь, под суммарным действием перегретого водяного пара и составных частей каолина, выделяют сероводород, сгорающий в дальней59054

Отв. редактор П. В. Никитин

Тип. „Сов. печ., Pi 49529. Зак. № 1806 в 575

Цена 35 коп

Госпааниадат шем в печи, с образованием SO u

НаО.

Освобождающаяся щелочь сульфата воздействует на молекулу каолинитовой кислоты, распаявшуюся под действием высокой температуры íà А1аО, и SiO„c образованием R,,О AIO, и R,О ° 510„реагирующих, в свою очередь между собой с образованием соединения типа нефелина

R,О. AI„O, ° 2SiO .

Превращение это происходит практически полностью в течение, примерно, 1 часа термической обработки в указанных выше условиях, так как в полученном продукте обнаруживаются лишь незначительные количества соединений серы, не мешающие даль. нефпему- технологическому процессу. ..Выделяющиеся из печи газы, содержащие ЯО„перерабатываются известным::.способом в серную кислоту. По- лученное соединение типа нефелина перерабатыва|ется по известному ще-! лочному способу (спеканием с извест- някои) на глинозем, соду (или поташ) и цемент с теми же показателями, которые характеризуют способ спекания нефелинового концентрата с известня-, ком.

В результате комплексного процесса полностью используются все составные части сырья: каолина (глины) и тому подобных веществ, сульфатов щелочных металлов и известняка сполучением ценных продуктов (сода или поташ, глинозем, серная кислота и це-! мент).

Преимуществом предлагаемого способа перед известными является то, что получаемые алюминатные растворы свободны от сернистых или сернокислых соединений, а получаемые сода или поташ (за счет щелочи сульфатов щелочных металлов) свободны, от соединений серы и не требуют дополнительной очистки, что не достигается применением известных способов, так как получаемые в них алюминатные растворы сильно загрязнены или сернистыми или сернокислыми соединениями, благодаря чему и конечные продукты — сода или поташ получаются со значительной примесью соединений серы и требуют дополнительной очистки. Кроме того, по предлагаемому спосооу может быть достигн ут выход глинозема, при спекании полученного соединения типа нефелина с известняком, до 86 — 90%, тогда как по известным способа м выход глинозема колеблется в пределах 65 — 80%.

Указанные обстоятельства являлись. и являются причиной того, что предложенные ранее способы не .получили до сих пор промышленного осуществления.

При замене в предлагаемом способе сульфатов щелочных металлов их хлоридами комплексный процесс протекает аналогично описанному с той лишь разницей, что в качестве продукта вместо серной кислоты получается соляная кислота.

Пред м ет изобретения.

1. Способ получения соды или поташа и серной кислоты из глиноземсодержащего сырья путем прокал4вания смеси последнего с сульфатом натрия или калия при 1000 †11 в атмосфере водяных паров, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью полного извлечения серы из шихты, процесс спекания ведут в восстановительной газовой среде, после чего перерабатывают полученный при этом алюмосиликат натрия или калия на глинозем и щелочи известными приемами технологии алюминия.

2. Прием выполнения опособа по и. 1,. отличаю шийся тем, что, с целью побочного получения соляной кислоты, сульфат натрия частично или полностью заменяют в шихте хлоридами. щелочных металлов.