Treatment of bauxite residues - acidic leaching (first part).

РУБРИКА ГРНТИ: 61.13.21 Химические процессы ВИД СТАТЬИ: обзорная статья.
Третирање бокситних остатака – лужење (први део).

Introduction/purpose: Bauxite residue as a waste product from the aluminium industry produced through the Bayer process is mainly composed of iron oxide, titanium oxide, silicon oxide and undissolved alumina together with a wide range of other oxides and a minor content of rare earth elements, gallium, vanadium and scandium, which vary according to the country of origin of the bauxite. The extraction of valuable elements from bauxite residues and the minimisation of bauxite residues during different treatments are an open research field. Methods: Different hydrometallurgical and pyrometallurgical methods were used for the treatment of bauxite residues. In this study, the results of the hydrometallurgical treatment of bauxite residue from Alumina Zvornik using sulfuric acid and hydrochloric acid will be shown in order to study the change of the mineralogical composition. Leaching efficiency will be calculated using the ICP OES analysis. The XRD-Analysis was used for the characterization of the initial material and solid residues studying the change of the mineralogical phases. Results: Leaching of bauxite residues with sulphuric and hydrochloric acid leads partially to the change of mineralogical structure and the transfer of elements into a liquid phase. Natural precipitation of iron is observed over time. Silica gel formation is confirmed during leaching of bauxite residues with hydrochloric acid. Conclusion: A new research strategy for treating bauxite residue is needed in order to ensure a complete change of the initial minearlogical structure and the most efficient transfer of metals into a liquid phase. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Введение/цель: Бокситовый шлам, являющийся побочным продуктом алюминиевой промышленности, получаемый по способу Байера, в основном состоит из оксида железа, оксида титана, оксида кремния и нерастворимого оксида алюминия, а также широкого спектра других оксидов и незначительного содержания редкоземельных элементов, галлия, ванадия и скандия. Извлечение ценных элементов из бокситового шлама и минимизация его образования в ходе обработки являются недостаточно исследованной областью. Методы: В обработке бокситового шлама использовались различные гидрометаллургические и пирометаллургические методы. В данном исследовании представлены результаты гидрометаллургической обработки бокситового шлама из глинозема Зворник с использованием серной и соляной кислот с целью изучения изменения минералогического состава. Эффективность выщелачивания рассчитана на основании анализа ICP OES. Рентгеноструктурный анализ был использован в изучении свойств исходного материала и твердого шлама и в изучении изменений минералогических фаз. Результаты: Выщелачивание бокситового шлама серной и соляной кислотой частично приводит к изменению минералогической структуры и преобразованию элементов в жидкую фазу. С течением времени наблюдается естественное осаждение железа в состоянии покоя. Подтверждено образование силикагеля в процессе выщелачивания бокситового шлама соляной кислотой. Выводы: В области обработки бокситового шлама необходимо разработать новую исследовательскую стратегию с целью обеспечения полного изменения исходной минералогической структуры и наиболее эффективного преобразования металлов в жидкую фазу. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Увод/циљ: Остатак од лужења боксита је отпадни продукат из индустрије алуминијума настао у Бајеровом процесу састављен од оксида железа, титана, силицијума и нераствореног алуминијумоксида са широким спектром других оксида и минималним садржајем елемената ретких земаља, галијума, ванадијума и скандијума, који се мења сагласно земљи из које потиче. Екстракција вредних елемената из бокситног остатка и минимизација бокситног остатка кроз различите третмане су отворено истраживачко поље. Методе: Различите хидрометалуршке и пирометалуршке методе коришћене су за третирање бокситних остатака. У раду су приказани резултати хидрометалуршког третмана коришћењем сумпорне и хлороводоничне киселине како би се проучиле промене минералског састава. Ефикасност лужења биће израчуната коришћењем ИЦП ОЕС анализе. Рендгеноструктурна анализа коришћена је за карактеризацију почетног материјала и чврстог остатка проучавајући промене минералошких фаза. Резултати: Растварање бокситног остатка сумпорном и хлороводоничном киселином води делимично до промене минералске структуре и трансфера елемената у течну фазу. Природна преципитација железа присутна је током стајања. Формирање силика гела потврђено је током растварања бокситних остатака хлороводничном киселином. Закључак: Нова истраживачка стратегија неопходна је за третирање бокситног остатка како би се обезбедила потпуна промена минералошке структуре и много ефикаснији пренос метала у течну фазу. [ABSTRACT FROM AUTHOR]