赤泥の有用利用に関する基礎的研究

赤泥资源化利用基础研究

• 批准号: 05650958
• 负责人: 高橋 克侑
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05650958/
• 关键词: 赤泥の浸出; 硫酸、塩酸、硝酸; 界面反応モデル; 速度定数; ゼオライトの合成; SEM; 時間、濃度、温度; SiO_2; Al_2O_3比

赤泥中の有用金属の無機酸浸出(塩酸、硝酸、硫酸)が研究され、更に経済的見地と浸出効果から主として硫酸浸出が検討された。赤泥中の有用金属の酸浸出は浸出時間・温度、試薬濃度が大きな要因になる。ソーダライトとして存在するNaは浸出条件によらず10分間で100%浸出される。温度と酸濃度の影響は相対的に低い。Caは浸出条件によらず1時間でその20%を浸出する。Alは浸出条件によらず、10分後に60%浸出するが、温度上昇時(60℃,80℃)には時間と共に除々に浸出率を増加する。これは赤泥中のAlを含むソーダライトの浸出に由るものである。Siの硫酸浸出は浸出条件に拘らず10分後に65%の浸出率を示す。これはSiを含むソーダライトの溶出による。酸濃度が大きい時(7.2mol/l)Siがコロイド粒子として沈澱する為、浸出率は下る。Feの浸出は温度の影響が極めて大きく、80℃で90%にも達する。酸濃度の影響は、塩酸浸出において特に著しい。Tiの硫酸浸出は、25,40,60℃では平衡状態に達するまで16時間もかかるが、80℃では4時間で平衡に達する。しかし、その浸出率は40%にしかすぎない。塩酸、硝酸は濃度の影響を殆ど示さない。Fe,Al,Ti,Caの酸浸出機構は界面反応モデルがあてはまり、その速度定数により各元素の浸出の難易度を定めることができる。Ti,Zrは1.8mol/l H_2SO_4、120℃で浸出したあと、その残渣中の品位はそれぞれ72%、6%に濃縮される。赤泥上澄み液から、SiO_2/Al_2O_3の比を増加させることにより、A-ゼオライト、X-ゼオライト、アナルサイムが生ずる。いずれの場合も少量のフィリップサイトが共存している。これらはSEMにより確かめられた。ゼオライトの結晶化には12〜15日が必要であり、日数がたつにつれてフィリップサイトの比が増加する。つくられたゼオライトを種として入れておくとゼオライトの結晶化は促進する。ゼオライト合成後の溶液中のAlとSiの濃度はSiO_2/Al_2O_3=3の時に最少になる。

The mineral acid leaching of useful metals in red mud (sulfuric acid, nitric acid, sulfuric acid) was studied. Acid leaching of useful metals in red mud is mainly due to leaching time, temperature and concentration. The leaching condition of sodium in the presence of sodium chloride is 100% leaching in 10 minutes. Temperature and acid concentration affect the phase. Ca leaching conditions: 1. leaching time: 20% Al leaching conditions: 60% leaching after 10 minutes; temperature increase (60 ℃, 80 ℃); total leaching rate increase; The red mud contains Al, and the red mud contains Al. Si sulfuric acid leaching conditions are limited to 10 minutes after the leaching rate of 65%. This is the first time that the United States has been involved in this issue. When the acid concentration is high (7.2mol/l), Si particles precipitate and leach rate decrease. Fe leaching temperature is very high, 80 ℃ is 90% Acid concentration affects acid leaching. Ti sulfuric acid leaching at 25, 40, 60 ℃ for 16 hours, 80 ℃ for 4 hours. The extraction rate is less than 40%. The influence of nitric acid and nitric acid on the concentration is very important. Fe, Al, Ti, Ca acid leaching mechanism is the interface reaction, the speed is determined, the leaching difficulty of each element is determined. Ti, Zr are 1.8mol/l H_2SO_4, leached at 120 ℃, and the grade of the residue is 72%, 6% concentrated. The ratio of SiO_2/Al_2O_3 increases with the increase of temperature, A-, X-, and A-. In the middle of the night, a small number of people were killed. This is the first time I've ever seen a picture of you. Crystallization is necessary for 12~15 days, and the ratio of days to crystallization increases. The crystal structure of the crystal structure is improved. The concentration of Al and Si in the solution after synthesis is the least when SiO_2/Al_2O_3 = 3.

项目成果

前田 宏,笠井 利浩,溝田 忠人,高橋 克侑: "アルミ製錬赤泥上澄液を用いたゼオライト合成条件の検討" 平成6年度春季大会研究業績講演要旨集,資源・素材学会. 3月29〜31日 平成6年. 1-2 (1994)

Hiroshi Maeda、Toshihiro Kasai、Tadato Mizota、Katsuyuki Takahashi：“利用铝冶炼赤泥上清液的沸石合成条件的研究”1994年春季会议研究成果讲座摘要，日本自然资源与材料学会，1994年3月29-31日。 2 (1994)

T.KASAI,T.MIZOTA & K.TAKAHASHI: "WASTE MATERIALS UTILIZATION OF RED MUD FROM BAYER PROCESS,RARE METALS AND ZEOLITE-SYNTHESIS" First International Conference Proossing Materials for Properties. Nov.7-10 Hawaii. 165-169 (1993)

葛西、沟田

林 晃司,笠井 利浩,溝田 忠人,高橋 克侑: "赤泥硫酸浸出液からのTiの溶媒抽出" 平成6年度春季大会研究業績講演要旨集,資源・素材学会. 3月29〜31日 平成6年. 3-4 (1994)

Koji Hayashi、Toshihiro Kasai、Tadato Mizota、Katsuyuki Takahashi：“从赤泥硫酸浸出液中提取钛”1994 年春季会议研究成果讲座摘要，日本资源材料学会 1994 年 3 月 29-31 日。 (1994)

笠井 利浩,溝田 忠人,高橋 克侑: "アルミ製錬赤泥の硫酸浸出による有用金属の濃集" 平成6年度春季大会研究業績講演要旨集,資源・素材学会. 3月29〜31日 平成6年. 5-6 (1994)

Toshihiro Kasai、Tadato Mizota、Katsuyuki Takahashi：“用硫酸浸出铝熔炼赤泥浓缩有用金属”1994年春季会议研究成果演示摘要，日本资源材料学会1997年3月29-31日。第6年5。 -6 (1994)