я повністю (криві 3 і 3 ').
Фторид алюмінію починає реагувати з содою з реакції 4 при температурі 490 В° С, а з вапняком - по реакції 3 при температурі 540 В° С, і закінчується реакція 4 при температурі 590-600 В° С, що видно з кривих ДТА і TG (криві 4 і 4 '). Тому слід очікувати, що сода, що утворилася по реакціях 1, 2 прореагує з A1F3 з утворенням алюмінату натрію, а не оксиду алюмінію по реакції 3.
На кривій ДТА шламу (Крива 6) в області температур 350-915 В° С спостерігається великий екзотермічний ефект з максимумом при 620 "З, що відноситься, мабуть, до горіння вуглецевої маси, якому відповідає спад маси зразка (крива 6 '). Видно, що вуглець у шламі горить в широкому температурному інтервалі, що свідчить про присутність у шламі різних його модифікацій. Нами встановлено, що теплотворна здатність вуглецевого шламу становить 12544,8-14635,6 кДж/кг (3000-3500 ккал/кг). p> Попередньо розрахунком було встановлено, що молярні відносини в шламі R: A1 = R2O: AI2O3 = 1,02 од., тобто для утворення алюмінату натрію (Na2O.Al2O3) у спікся вводити додатково луг в шихту для спікання не слід. Тому дослідження проводили за спікання шламу тільки з вапняком.
У відходах алюмінієвого виробництва містяться, як було зазначено вище, від 0,1 до 1,3% сірки у вигляді, головним чином, розчинних сульфатів лужних металів (Na2S04 і K2SO4), які при спіканні не взаємодіють з глиноземом і не утворюють алюмінату, тобто є інертними по відношенню до глинозему [6]. Тому важливо при спіканні сірку перевести в нерозчинну форму - CaSO4, а сульфати натрію і калію в активну форму - карбонати по хімічним реакціям:
(Na, K) 2S04 + 2С + СаСОз = (Na, K) 2C03 + CaS + 2C02; (7)
CaS + 2O2 = CaS04. (8)
При вилуговуванні спека сірка іде в осад у вигляді CaS04. З стехнометріческіх коефіцієнтів реакцій 7, 8 видно, що для утворення в спікся CaS04 і CaS в шихті повинно бути молярное ставлення Са: S = 1,0. Тому в шихтах для спікання шламу нами витримувалося це відношення.
Утворені з реакції 7, 8 карбонати лужних металів взаємодіють з AIF3 з реакції 4, утворюючи в спікся легкорозчинні алюмінати - (Na, K) 20 - AI2O3. Без добавки в шихти вапняку для зв'язування сірки в CaS04 луг у складі сульфатів не утворює алюмінатів і знижує вилучення глинозему з спека (відходів).
Для дослідження впливу режимів спікання і складу шихти на якість одержуваного спека нами були розраховані і приготовлені шихти, що складаються з алюмінійфторуглерод-серусодержащего шламу ВАТ "РУСАЛ Красноярськ" і вапняку марки ч.д.а. з різними молярним відносинами Ca: F2 (oт 0,86 од. до 1,10 од.) і постійними Ca: S = 1,0 од., R: A1 = 1,02 од. Характеристика шихт наведена в табл. 1. p> Методика дослідів полягала в наступному. Попередньо висушені при температурі 100 В° С і подрібнені до крупності -0,08 мм матеріали шихти ретельно перемішували і спікається, при температурах 550-800 "С. Приготовлені шихти поміщали на вогнетривких пласт...
