امکان‌سنجی استحصال آلومینا از کائولن به روش تکلیس، انحلال و استخراج حلالی

در این مقاله استحصال آلومینا از کائولن از طریق فرآیند لیچینگ اسیدی بررسی می‌شود. نمونه کائولن مورد استفاده در این مطالعه از معدن کائولن زنوز (شرکت صنایع خاک چینی ایران)، در اندازه ذرات کوچک‌تر از 150 میکرون تهیه شد. کلسیناسیون نمونه کائولن در دمای c° 700 به مدت 2 ساعت انجام شد. لیچینگ آلومینیم از کائولن کلسینه شده با محلول‌ اسیدی h2so4 انجام شد. دما و مدت زمان لیچینگ، غلظت اسید و نسبت مایع به جامد، به عنوان پارامترهای لیچینگ مورد بررسی قرار گرفتند. شرایط بهینه لیچینگ در دمای c° 90، مدت زمان 3 ساعت، غلظت اسید m 2.5، نسبت مایع به جامد ml/g 7 و سرعت همزنی rpm 600 تعیین شد و تحت این شرایط، بازیابی لیچینگ آلومینیم 94.87% به دست آمد. برای حذف ناخالصی آهن که در لیچینگ به محلول انتقال می‌یابد، محلول لیچینگ باردار تحت فرآیند تخلیص قرار گرفت. تخلیص با روش استخراج حلالی با فاز آلی تشکیل شده از دپا به عنوان استخراج‌کننده و نفت به عنوان رقیق‌کننده انجام و 88.71% آهن حذف شد. با ترسیب آلومینیم هیدروکسید از محلول‌ آلومینیم سولفات به وسیله سدیم هیدروکسید و به دنبال آن با کلسیناسیون آلومینیم هیدروکسید تولید شده در دمای c° 1200 به مدت 2 ساعت، آلومینایی با خلوص 97% تولید شد. بازیابی کلی استحصال آلومینا از کائولن مورد مطالعه، در شرایط بهینه 89.46% به دست آمد که مطلوب است.

a feasibility study of extracting alumina from kaolin by calcination, dissolution, and solvent extraction

this paper studies the extraction of alumina from kaolin through an acidic leaching process. the kaolin sample used in this study was taken from the zonuz kaolin mine (iran porcelain industries company) at particle sizes smaller than 150 microns. calcination of the kaolin sample was conducted at 700 ºc for 2 hours. aluminum was leached from calcined kaolin with an h2so4 acid solution. temperature and time of leaching, acid concentration, and liquid-to-solid ratio were investigated as leaching parameters. the optimal leaching conditions were considered at 90 °c, 3 hours duration, 2.5 m acid concentration, 7 ml/g liquid-to-solid ratio, and 600 rpm stirring speed, and under these conditions, aluminum leaching recovery was obtained at 94.87%. to remove the iron impurity that is transferred to the solution during leaching, the pregnant leaching solution was purified. purification was done by solvent extraction with an organic phase containing d2ehpa as an extractant and oil as a diluent, iron removal was achieved at 88.71%. by precipitating the aluminum hydroxide from a solution of aluminum sulfate with sodium hydroxide followed by calcination of the produced aluminum hydroxide at a temperature of 1200 °c for 2 hours, alumina with a purity of 97% was produced. the total recovery of alumina obtained from the studied kaolin under optimal conditions was 89.46%, which is desirable.