Переработка вторичных серых каолинов с применением импульсного ИК-излучения
Полученные предварительные результаты позволяют предполагать высокую эффективность внедрения в гидрометаллургические технологии импульсных преобразователей на основе функциональной керамики, позволит качественно уменьшить затраты на энергоносители, реагенты, т.п.





Необходимость получения больших объемов глинозема обусловлена как бурным ростом производства алюминия, так и широкого применения глинозема для производства керамических материалов с комплексом заданных свойств. Это высококачественные изоляторы, высокоэффективные фильтры различного назначения, силумин, высокотемпературные печи для металлургии, производства технического кремния, сверхпрочных и сверхтвердых материалов, в производстве высококачественной микроэлектроники, материалов для работы в экстремальных условиях, а также для товаров бытового потребления, обеспечивающих высокое ресурсо и энергосбережение.
Особенность предлагаемого метода заключается в следующем: керамика преобразует энергию первичного источника в инфракрасные импульсы высокой энергетической плотности, которые поглощаются водой, содержащейся во вторичном каолине. Из-за высокой плотности падающей энергии в импульсе, вода моментально превращается в пар и происходит не только эффект дегидратации, но и измельчение до глубокой степени дисперсности каолина.
Реакционная способность полученного продукта возрастает во много раз, что позволяет эффективно разделить ее на компоненты при малых энергетических и временных затратах.
Предварительные результаты показали, что технология позволяет сократить энергозатраты до 10 раз, занимаемую площадь в 5 раз, металлоемкость в 3 раза.
№ п/п | Продолжи- тельность ИК облучения, час. | Кислота/кон- центрация кислоты, % | Температура выщия, оС | Отношение Т:Ж; | Время выщния, час; | Извление Al2O3 в растор, %; | Выход твердого остатка (сиштофа), % |
1 | 0 | H2SO4/56,04 | 33 | 1:2 | 1 | 0,2 | 94,58 |
H2SO4/56,04 | 60-84 | 1:2 | 2 | 0,33 | 91,82 | ||
HNO3/35,15 | 33 | 1:3 | 1 | 0,2 | 93,8 | ||
HNO3/35,15 | 60-84 | 1:3 | 2 | 0,53 | 96,07 | ||
2 | 1 | H2SO4/56,04 | 33 | ? | ? | 42,74 | 81,29 |
3 | 2 | H2SO4/56,04 | 33 | 1:3 | 2 | 67,24 | 84,88 |
H2SO4/56,04 | 60-84 | 1:4 | 2 | 80,42 | 66,92 | ||
4 | 4 | HNO3/35,15 | 33 | 1:4 | 2 | 82,26 | 64,97 |
5 | 4 | H2SO4/56,04 | 86-87 | 1:4 | 6 | 99,57 | 65,03 |
Высокоактивный метакаолин (ВМК),применяется в качестве пуццолановой добавки для модификации цементных материалов с целью повышения их прочности, морозостойкости, непроницаемости, химической стойкости, защиты практически от всех видов коррозии бетона и для предотвращения высолообразования на поверхности бетонных изделий.
Получаемый высокоактивный метакаолин), способен связать большее количество извести, чем весит сам. Его пуццоланическая активность составляет 1020-1050 мг. извести на грамм ВМК, что в 2,5 раза больше, чем пуццоланическая активность микрокремнезема, обычно составляющая 350-450 мг. извести на грамм микрокремнезема.
1 грамм полученного метакаолина связывает 1150 мг. гидроокиси кальция.
ВМК обладает светлым цветом, и не портит цвета декоративных бетонных изделий.
Помимо связывания щелочноземельных металлов (в частности извести), ВМК способен связывать и щелочные металлы (натрий, калий, литий) в нерастворимые соединения типа цеолитов и полевых шпатов.
ВМК обладает меньшим по сравнению с микрокремнеземом загущающим эффектом, что позволяет снизить расход суперпластификаторов.
ВМК повышает технологичность составов, делая их поверхность легкой в заглаживании и не липкой к инструменту.
Высокоактивный метакаолин применыется в:
- Легких и особолегких бетонах (пенобеонах, газобетонах, пенополистеролбетонах, керамзитобетонах и пр.).
- В декоративных бетонах.
- В тяжелых высокопрочных и высококачественных бетонах.
- В сухих строительных смесях.