Изучение влияния гранулометрического состава красного шлама НГЗ на эффективность процесса контрольной фильтрации алюминатного раствора

Технология производства алюминия основана на получении полупродукта - оксида алюминия - глинозема. После процесса выщелачивания боксита в способе Байера образуются пульпы с большим количеством тонкодисперсной фракции, представленной в основном гематитом Fe₂O₃, являющимся потенциальным источником загрязнения алюминатного раствора, а в последствии и глинозема. В соответствии с требованиями ГОСТ 30558-98 «Глинозем металлургический. Технические условия», допускается содержание Fe₂O₃ не более 0,05% (масс.) для марки глинозема Г-2 и не более 0,01% (масс.) для марки Г-000. Поэтому после сгущения пульпы проводится контрольная фильтрация алюминатного раствора.

В работе выполнены гранулометрический анализ красного шлама и анализ распределения основных фаз по классам крупности. Результаты представлены на рисунках 1 - 2. По данным гистограмм видно, что гранулометрический состав шлама более чем на половину, представлен частицами размером менее 0,044 мм, в которые извлекается 57,41 % Fe₂O₃.

 

Рисунок 1 – Гистограмма гранулометрического анализа красного шлама Николаевского глиноземного завода

 

Рисунок 2 - Распределение содержания и извлечения компонента Fe₂O₃ по классам крупности в красном шламе Николаевского глиноземного завода

 

Наличие в сливе сгустителя тонкодисперсных частиц снижает эффективность процесса фильтрации и срок службы фильтрующих поверхностей фильтров ЛВАЖ. Так как гематит относится к ферромагнетикам с магнитной восприимчивостью
(250-50)×10^-6 см³/г, улучшить эффективность очистки алюминатных растворов можно дополнительно установив магнитную ловушку перед фильтром ЛВАЖ, которая будет обеспечивать улавливание тонкодисперсной фракции оксида железа, тем самым продлевая срок служба фильтровальной ткани.