DE1592104B2

DE1592104B2 - Verfahren zur aufbereitung von rotschlamm

Info

Publication number: DE1592104B2
Application number: DE19651592104
Authority: DE
Inventors: Fritz 6704 Mutterstadt; Helmboldt Otto Dipl.-Chem. Dr. 6700 Ludwigshafen. COIg 55-00 Becker
Original assignee: Gebrüder Giulini GmbH, 6700 Ludwigshafen
Priority date: 1965-02-06
Filing date: 1965-02-06
Publication date: 1972-05-10
Also published as: DE1592104A1

Description

40 bis 50% ³°

AOL

bereitet

Fe₂O₃ etwa 40 bis 50 °/.

mahlen ist, das also weder bei der Herstellung oder

_etwa go/ Lagerung noch bei der Verwendung Schwierigkeiten

SiO etwa 8°/ bereitet.

O₃Q _etwa 2<y Die Rolle des Aluminiumsulfats in der Wasser-

j^ Q ^I:~ etwa 6 ⁰I ' aufbereitung ist allgemein bekannt Das Aluminium-Glühverlust etwa 7°/° ^{35 su}^^at das ^aus Aluminiumhydroxyd und Schwefelsäure

gewonnen wird, ist nicht billig. Bekannt ist weiterhin,

Bisher wurde der Rotschlamm auf Halde gelagert daß man, um zu einem billigeren Aluminiumsulfat zu bzw. unmittelbar nach der Filtration ins Meer oder in gelangen, an Stelle des Aluminiumhydroxyds Bauxit große, natürliche Becken gepumpt. Verwendungs- einsetzt Hierbei erhält man ein Material, das beispielsmöglichkeiten für den Rotschlamm gab es nur in ge- 40 weise für die Abwasseraufbereitung gut geeignet ist ringem Umfang. Es wurde beispielsweise ein auf 10 bis Der erfindungsgemäße Vorteil bei der Aufbereitung 15% Feuchte getrockneter Rotschlamm als Zuschlag- , von Rotschlamm liegt darin, daß einmal ein großer stoff für die Sinteranlagen von Hochofenwerken ver- Teil des zwangläufig anfallenden Rotschlamms nützwendet Weiter sind Versuche bekanntgeworden, das lieh verwertet und zum anderen darin, daß Schwefelim Rotschlamm befindliche Titan zu gewinnen. Ferner 45 säure gespart, werden kann. Weiterhin wird Energie ist versucht worden, das im Rotschlamm befindliche dadurch gespart, daß der Rotschlamm — sei er feucht Eisenoxyd durch Reduktion in metallisches Eisen oder auf 10 bis 20% Feuchte vorgetrocknet — nur überzuführen. mit einer unterstöchiometrischen Menge Schwefelsäure

Alle diese Aufbereitungsprozesse sind mit großen versetzt und gemischt wird und die Reaktion unter Kosten verbunden, so daß diese Verfahren im großen 5° Ausnutzung der sich entwickelnden Reaktionswärme Maßstab kaum' ausgeübt werden. Die Rotschlamm- abläuft. Wird z. B. 96°/₀ Schwefelsäure kurz vor dem halden wachsen weiter. Es werden weiterhin Leitungen Untermischen des Rotschlamms mit Wasser verdünnt, von entfernten Tonerdegewinnungsanlagen zum Meer kann auch die Hydratationswärme zur Reaktion begebaut, um den Rotschlamm auf diese Weise wegzu- nutzt werden. Zwar wird auf diese Weise kein vollschaffen, und es ί werden weiter Schiffe gechartert, um.55. ständiger Aufschluß erreicht, das fertige Material entihn aufs Meer hinauszutransportieren. spricht aber den Anforderungen für die erwähnten

Es wurde nun gefunden, daß man den Rotschlamm Anwendungsgebiete bestens,
auf einfache und billige Weise in ein Produkt über- . .

führen kann, das für verschiedene Anwendungsgebiete Beispiel I

einsetzbar ist. 60 75 g Rotschlamm mit etwa 12% Feuchtigkeit wer-

Bekannt ist, daß für die Wasser- und für die Ab- den in 50 ml einer 80%igen Schwefelsäure eingerührt, wasseraufbereitung große Mengen Flockungsmittel Nach dem Erkalten erhält man ein sprödes Produkt, benötigt werden, besonders dann, wenn die sogenannte das sehr leicht mahlbar ist und folgende Analyse zeigt: dritte Reinigungsstufe, nämlich die Reinigung durch

chemische Flockung, bei der Aufbereitung von Ab- 65 SiO₂ 4%

wasser eingeführt wird. Zwar werden durch die mecha- Fe₂O₃ 22 %

nische und biologische Klärung viele Wässer schon so Al₂O₃ 6 %

weit gereinigt, daß das abfließende Wasser ohne SO₃ 38 %

Beispiel II

ml Schwefelsäurt; (96%ig) werden mit 20 ml Wasser verdünnt und in die noch heiße Lösung 75 g getrockneter Rotschlamm mit etwa 11% Feuchte gegeben, kräftig gerührt und erkalten gelassen. Das fertige Material zeigt folgende Analyse:

SiO₂ . Fe₂O₃ Al₂O₃ SO₃ ..

4,5% 25%

8% 34% Beispiel ΙΠ

85 g Rotschlamm (Feuchte von etwa 20%) werden in 45 ml Schwefelsäure (96%ig) gegeben, kräftig gerührt und erkalten gelassen. Das fertige Material hat folgende Zusammensetzung:

IO SiO₂ .
Fe₂O₃
Al₂O₃
SO₃ ..

4% 23%

7% 36%

Alle auf diese Weise hergestellten Produkte sind für die oben angegebenen Verwendungsgebiete besonders gut geeignet

Claims

,ν. Patentansprüche· weiteres den Vorflutern zugegeben werden kann, eine . ·. zusätzliche chemische Flockung wird, sich aber immer

1. Verfahren zur Aufbereitung des bei der Alu- dann empfehlen, wenn die anfallenden Schlämme sominiumoxyd-Herstellung nach dem Bayer-Verfah- weit wie möglich eingedickt werden sollen und wenn ren anfallenden Rotschlammes zu' Flockungs- 5 gleichzeitig der Phosphatspiegel des Wassers gesenkt mitteln für die Wasser- bzw. Abwasseraufbereitung werden soll, um der weiteren Euthrophierung von nur und Bodenverbesserungsmitteln, dadurch ge- schwachfließenden Vorflutern vorzubeugen,
kennzeichnet, daß der Rotschlamm mit Ferner ist es bekannt, dreiwertiges Eisensulfat in unterstöchiometrischen, bezogen auf die Metall- Verbindung mit Humusdünger und Ammonsulfat als oxyde, Mengen 60- bis 96%iger Schwefelsäure ge- ίο Bodenstrukturverbesserungsmittel einzusetzen. Auch mischt und unter Ausnutzung der sich entwickeln- hier ist man auf ein billiges dreiwertiges Eisensalz anden Reaktionswärme teilweise aufgeschlossen .wirjii_; ■ gewiesen. Ebenso ist der Einsatz von Eisenverbindun-

2. Verfahren'nach Anspruch 1, dadurch gekenn- " ^:gen zur'Bekämpfung der Chlorose bekannt,
zeichnet, daß der.-Rotschlamm bis auf etwa 10 bis Es sind daher bereits Versuche unternommen wor-20% Feuchte getrocknet wird. . 15 den, aus dem Rotschlamm mit Schwefelsäure ein ge-

3. Verfahren nach Anspruch 1 und'"2j dadurch mischtes Sulfat herzustellen, das für die obengenannten gekennzeichnet,,.-daß 96°j'_oige ,Schwefelsäure mit Einsatzgebiete verwendbar wäre. Das scheiterte jedoch Wasser kurz vor'dem Untermischen des Rot- bisher stets daran, daß ein solches Produkt, wenn es Schlammes verdünnt und die hierbei entstehende nach den in der Aluminiumsulf at-Fabrikation üblichen Hydratationswärme zur Reaktion benutzt wird. 20 Methoden hergestellt wurde, stark hygroskopisch ist

und daher bei der Herstellung, Lagerung und Verwendung große Schwierigkeiten bereitet.

Bei der Herstellung von Aluminiumoxyd nach dem Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man

Bayer-Verfahren fallen bei der Verarbeitung von zum Ziel gelangt, wenn man den Rotschlamm mit eisenreichen Bauxiten je Tonne Bauxit etwa 0,731 25 unterstöchiometrischen, bezogen auf die Metalloxyde, Rotschlamm an. Dieser Schlamm besteht zu 65% ^aus Mengen 60- bis 96%iger Schwefelsäure einfach Feststoff, der Rest ist Wasser. Ein bei 105⁰C getrock- mischt, reagieren und anschließend erkalten läßt. Die netes Material besitzt folgende Zusammensetzung: Hygroskopizität wird stark zurückgedrängt, und es

ι r» Atroa 1R ^Jc on ο/ fällt nun ein Produkt an, das brüchig und leicht zu