DE2831499A1 - Acrylic! copolymer additives for fluidisation of red mud - to enhance pumping and filtration characteristics - Google Patents

Abstract

Acrylic polymers having mol. wts. of 5000-30000, pref. 8000-20000, are added at a loading of >50, pref. 50-500 g/t, to reduce the viscosity of 'red muds', ie. aqueous suspensions contg. 10-55% residual solids from alumina extraction from bauxite. Pref. the polymers are copolymers based on >=50% acrylic acid and 10-30% methylmethacrylate, added as 0.25-3.2, pref. 0.25-0.68 kg of a 20% aq. soln. of polymer per tonne of mud solids. The additive fluidises the muds to enchange the efficiency of settling and filtration processes and to allow the suspensions to be pumped successfully.

Description

pensionen von Rotschlamm.pensions of red mud.

Das praktisch universell angewandte Verfahren zur Herstellung von Aluminiumoxid ist das Bayer-Verfahren. Im weitesten Sinne wird dieses Verfahren fast ausschließlich in wässriger Lösung ausgeführt und durch Reaktion von Bauxit und einer starken Base wie Ätznatron oder Calciumhydroxid im mit Wasserdampf beheizten Autoklaven erreicht, wodurch das Aluminiumoxid in die lösliche Aluminatform überführt wird. In diesem Schritt fällt eine beträchtliche Menge unlöslicher Verunreinigungen an bzw. werden diese aus dem Bauxit freigesetzt, welche von dem angestrebten Tonerdebestandteil abgetrennt werden müssen. Diese Rückstände, gewöhnlich als Rotschläm me bezeichnet, umfassen Eisenoxide, Natriumaluminosilikat, Titanoxid und andere Materialien. Im allgemeinen nen und bei folgenden Durchsätzen wieder verwendet wird.The practically universally applied process for the production of aluminum oxide is the Bayer process. In the broadest sense, this process is carried out almost exclusively in aqueous solution and is achieved by reacting bauxite and a strong base such as caustic soda or calcium hydroxide in an autoclave heated with steam, whereby the aluminum oxide is converted into the soluble aluminate form. In this step, a considerable amount of insoluble impurities accumulate or are released from the bauxite, which have to be separated from the desired alumina constituent. These residues, commonly referred to as red mud, include iron oxides, sodium aluminosilicate, titanium oxide, and other materials. In general and is used again at the following throughputs.

se eine 15 - 30 % Feststoffe aufweisende Aufschlämmung, wird mit ankommender Lauge aus dem Waschzyklus, d.h. aus dem Gegenstromwaschkreislauf (Counter Current Diaplacement Wash Circuit) oder
<NichtLesbar>
dern.se a 15-30% solids slurry is removed from the wash cycle with incoming caustic solution, ie from the Counter Current Diaplacement Wash Circuit or
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change.

Nach dem letzten Waschschritt wird der Schlamm gewöhnlich durch Vakuumfiltration oder andere Mittel zu einer plastischen Masse konzentriert, die transportiert und der Einwirkung in gen zur Handhabung von Flüssigkeiten behandelt und verarbeitet werden, wodurch eine bedeutende Verbesserung in dieser Technik erreicht würde.After the final washing step, the sludge is usually concentrated by vacuum filtration or other means into a plastic mass which is transported and exposed to action genes for handling liquids are treated and processed, which would be a significant improvement in this technique.

schriebenen polymeren Materialien im Allgemeinen in Form einer wässrigen Lösung eingesetzt werden. Wenn sie zum Beispiel in einer 20gew.%igen wässrigen Lösung verwendet werden, kommen etwa 227 g bis 3,18 kg und vorzugsweise 227 g bis 680 g der 20%igen wässrigen Lösung des Acrylsäurepolymerisats je metrische Tonne Trockenrotschlamm zum Einsatz.written polymeric materials are generally used in the form of an aqueous solution. If, for example, they are used in a 20% strength by weight aqueous solution, about 227 g to 3.18 kg and preferably 227 g to 680 g of the 20% strength aqueous solution of the acrylic acid polymer are used per metric ton of dry red mud.

Wie angegeben, können die Molekulargewichte dieser Polymerisate zwischen 5.000 und 30.000 variieren. Ein bevorzugter Molekulargewichtsbereich liegt zwischen 8.000 und 20.000.As indicated, the molecular weights of these polymers can vary between 5,000 and 30,000. A preferred molecular weight range is between 8,000 and 20,000.

merisate können entweder Homopolymerisate oder Copolymerisate der Acrylsäure sein. Wenn sie als Copolymerisate eingesetzt werden, sollten sie mindestens 50 Gew.-% Acrylsäure enthalten. Diese Acrylsäure-Polymerisate werden vorzugsweise in Form ihrer Alkali- oder Ammoniumsalze verwendet.Merizates can either be homopolymers or copolymers of acrylic acid. If they are used as copolymers, they should contain at least 50% by weight of acrylic acid. These acrylic acid polymers are preferably used in the form of their alkali or ammonium salts.

chen.chen.

Ein zweckmäßiges Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure-Copolymerisaten und -Homopolymerisaten besteht in der alkalischen Hydrolyse von niedermolekularem Polyacrylnitril (siehe US-PS 3 419 502). Diese Materialien enthalten nach diesem Hydrolyseschritt im allgemeinen bis zu 85 g Acrylatfunktionalität. Das Polymerisat weist im allgemeinen auch etwas Amidfunktionalität sowie Nitrilfunktionalität auf. net.An expedient process for the preparation of acrylic acid copolymers and homopolymers consists in the alkaline hydrolysis of low molecular weight polyacrylonitrile (see US Pat. No. 3,419,502). These materials generally contain up to 85 g of acrylate functionality after this hydrolysis step. The polymer generally also has some amide functionality and also some nitrile functionality. net.

Beispiel IExample I.

prozentig fließfähig, was sich an ihrer Fähigkeit, frei gegossen zu werden, und dem durch den Rührer erzeugten Wirbel zeigte.percent flowable, as evidenced by their ability to be poured freely and the vortex created by the stirrer.

<NichtLesbar>
einer Ausrüstung wurden keine Viskositätsmessungen vorgenommen.
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no viscosity measurements were made of any equipment.

Beispiel IIExample II

Polymer A wurde in einer 1,0%igen Lösung auf der Saugseite der Unterströmungspumpe des letzten Waschers der Bayer-Aluminiumoxid-Anlage mungspumpe verlaufende Rohr aufwies. Polymer A wurde unter ausreichendem Druck zugesetzt, um ein Eindringen der Polymerisatlösung in den durch dieses Rohr fließenden Rotschlamm zu bewirken.Polymer A was in a 1.0% solution on the suction side of the underflow pump of the last washer of the Bayer alumina plant Mung pump had running pipe. Polymer A was added under sufficient pressure to cause the polymer solution to penetrate into the red mud flowing through this pipe.

dung einer mechanischen Einrichtung entnommen, häufig mit einem Rohrschaber. Das Polymerisat wird in das Material eingetragen, das die Vakuumfiltrationseinheit verlässt, und in der Einrichtung zur mechanischen Entfernung gleichmäßig oben auf das Material aufgesprüht.from a mechanical device, often with a pipe scraper. The polymer is introduced into the material leaving the vacuum filtration unit and sprayed evenly on top of the material in the mechanical removal device.

Claims (1)

nerhalb des Bereichs von 5.000 bis 30.000 aufweist.within the range of 5,000 to 30,000. Polymerisat verwendet, das 10 - 30 Gew.-% Methylmethacrylat enthält.Polymer used which contains 10-30% by weight of methyl methacrylate.