[發(fā)明專利]改進(jìn)拜耳工藝中的紅泥分離和洗滌的化學(xué)處理法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380067729.4
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN104870373B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卡爾·烏爾巴尼;J·D·基爾迪;瑞安·切斯特;王婧
• 申請（專利權(quán)）人: 納爾科公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 武晶晶;鄭霞

本發(fā)明提供用于改進(jìn)從拜耳工藝液劑移除的紅泥的流變學(xué)的方法和組合物。方法包括將絮凝劑和交聯(lián)的多糖添加至液劑。此組合從液劑分離紅泥，而且還防止紅泥變得太稠。通過防止過度的稠度，方法允許甚至在初級沉降器中形成極其稠密量的紅泥，因?yàn)槌砻艿募t泥仍然可以流動。因此，使用者可以同時(shí)地享受容易處理紅泥以及還有來自紅泥的有價(jià)值的氧化鋁和苛性堿的高回收率。

發(fā)明背景

本發(fā)明涉及用于改進(jìn)用于拜耳工藝中的紅泥的初級沉降器(primary settler)和洗滌器回路(washer circuit)的性能的組合物、方法和設(shè)備。如例如在美國專利6,814,873、6,033,579、6,048,463和美國公布的專利申請2008/0257827中所描述，在拜耳工藝中，氧化鋁三水合物從鋁礬土礦石中提取。鋁礬土礦石被粉碎，然后經(jīng)歷蒸煮階段(其中其在苛性液介質(zhì)中成漿并且在壓力下加熱)、澄清階段、沉淀階段、分級階段和最終地煅燒階段，從所述煅燒階段回收最終產(chǎn)品。

在澄清階段中，紅泥與礦石中的氧化鋁分離。紅泥是在用苛性介質(zhì)蒸煮之后保持不溶的礦石的大部分。此不溶性部分在工藝中的氧化鋁三水合物回收步驟之前必須被移除以便避免污染最終的拜耳工藝產(chǎn)品。蒸煮漿料由細(xì)微地懸浮的泥顆粒組成，所述泥顆粒通常通過在被稱為增稠器或沉降器的大分離容器中添加絮凝劑被移除。絮凝劑用來結(jié)合泥顆粒，增加其在增稠器中的沉降速率。溢流液劑(overflow liquor)然后通常報(bào)告到通常稱為安全過濾(security filtration)的過濾器，以在氧化鋁三水合物回收之前移除任何余留的不溶性材料。來自增稠器底流(underflow)的紅泥漿料包含在溶液中的有價(jià)值的氧化鋁和苛性堿，所述氧化鋁和苛性堿在以其他方式被稱為逆流傾析回路(counter-currentdecantation)(CCD)的紅泥洗滌器回路(red mud washer circuit)中被回收。經(jīng)過若干階段，泥漿與漸進(jìn)地較稀釋(在有價(jià)值的氧化鋁和苛性堿上較低)的洗滌水混合。前進(jìn)的洗滌水漸進(jìn)地增加苛性堿和氧化鋁的含量，因?yàn)槠鋸哪酀{回收貴重品，然后最后作為用于在合適的點(diǎn)回到工藝中的稀釋流存在。產(chǎn)生的紅泥被送去處置。紅泥澄清的某些實(shí)例在美國專利3,085,853、3,397,953、3,445,187、3,541,009、3,681,012、4,767,540和5,008,089中描述。

因?yàn)榕c每個(gè)另外的過濾和稀釋步驟相關(guān)的成本，從減少需要的過濾和稀釋步驟的數(shù)目和強(qiáng)度可以實(shí)現(xiàn)大的節(jié)約和效率。因此，在從含有紅泥的液劑中較有效地絮凝和分離紅泥的新穎的方法中存在清楚的實(shí)用性。

除非特別如此指定，否則在本部分中描述的技術(shù)不被意圖構(gòu)成對本文提到的任何專利、出版物或其他信息是相對于本發(fā)明的“現(xiàn)有技術(shù)”的承認(rèn)。此外，本部分不應(yīng)當(dāng)被解釋為意指已經(jīng)進(jìn)行檢索或沒有如在37CFR§1.56(a)中定義的其他的相關(guān)信息存在。

發(fā)明簡述

本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方案涉及通過在拜耳工藝的初級沉降和洗滌階段中添加與絮凝劑組合的交聯(lián)的多糖來改進(jìn)拜耳工藝中分離和洗滌不溶性紅泥固體的工藝。

發(fā)明詳述

以下的定義被提供以確定在本申請中使用的術(shù)語如何被解釋并且特別地權(quán)利要求如何被解釋。定義的組織僅僅是為了方便并且不被意圖將定義中的任何一個(gè)限制于任何特定的類別。

“澄清器”意指用于紅泥澄清的分離裝置，所述分離裝置包括：增稠器、沉降器或洗滌器。

“基本上由…組成”意指方法和組合物可以包括另外的步驟、組分、成分或類似物，但前提是另外的步驟、組分和/或成分不實(shí)質(zhì)上改變要求保護(hù)的方法和組合物的基本的和新穎的特征。

“右旋糖酐”是特征為側(cè)鏈1-3連接到多糖的骨架單元的α-D-1,6-葡萄糖連接的葡聚糖的多糖。

“遠(yuǎn)側(cè)的”是“近側(cè)的”的反義詞并且意指在連續(xù)工藝中的特定步驟之后。