Luận án Nghiên cứu khả năng lắng bùn đỏ sau hòa tách bauxit Gia Nghĩa, Tây Nguyên
Theo kết quả thăm dò địa chất, nước ta được xếp vào quốc gia có trữ lượng bauxit
lớn trên thế giới, chủ yếu tập trung tại Tây Nguyên. Đây là tiền đề quan trọng cho xây
dựng nền công nghiệp alumin - nhôm Việt Nam trong tương lai.
Đặc trưng nổi bật của bauxit Tây Nguyên là nhôm oxit tồn tại dạng khoáng vật
gipxit, còn sắt chủ yếu ở dạng gơtit. Theo các nhà khoa học trong và ngoài nước, bauxit
vùng này dễ hòa tách cho phép áp dụng công nghệ Bayer châu Mĩ để sản xuất alumin. Tuy
nhiên, hạn chế lớn là bùn đỏ hình thành sau hòa tách bauxit này rất khó lắng. Đây là đánh
giá đáng quan tâm đối với những người làm công nghệ sản xuất alumin.
Lắng bùn đỏ là công đoạn quan trọng trong sản xuất alumin bằng công nghệ Bayer
với chức năng tách cặn đỏ ra khỏi dung dịch natri aluminat. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng
trực tiếp cũng như gián tiếp đến quá trình lắng bùn đỏ, trong đó phải kể đến như: thành
phần vật chất và kích thước hạt của bauxit, chế độ công nghệ hòa tách, chế độ lắng bùn đỏ
và đặc biệt là chất trợ lắng sử dụng.
Với tầm quan trọng, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của quá trình lắng trong công
nghệ alumin, đề tài nghiên cứu của luận án được chọn với tên gọi “Nghiên cứu khả năng
lắng bùn đỏ sau hòa tách bauxit Gia Nghĩa, Tây Nguyên”. Nội dung trọng tâm của đề tài
là nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng và khả năng cường hóa quá trình
lắng bùn đỏ bauxit Gia Nghĩa bằng các chất trợ lắng là chất hữu cơ tự nhiên và chất hữu cơ
tổng hợp biến tính
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu khả năng lắng bùn đỏ sau hòa tách bauxit Gia Nghĩa, Tây Nguyên
1 MỞ ĐẦU Theo kết quả thăm dò địa chất, nước ta được xếp vào quốc gia có trữ lượng bauxit lớn trên thế giới, chủ yếu tập trung tại Tây Nguyên. Đây là tiền đề quan trọng cho xây dựng nền công nghiệp alumin - nhôm Việt Nam trong tương lai. Đặc trưng nổi bật của bauxit Tây Nguyên là nhôm oxit tồn tại dạng khoáng vật gipxit, còn sắt chủ yếu ở dạng gơtit. Theo các nhà khoa học trong và ngoài nước, bauxit vùng này dễ hòa tách cho phép áp dụng công nghệ Bayer châu Mĩ để sản xuất alumin. Tuy nhiên, hạn chế lớn là bùn đỏ hình thành sau hòa tách bauxit này rất khó lắng. Đây là đánh giá đáng quan tâm đối với những người làm công nghệ sản xuất alumin. Lắng bùn đỏ là công đoạn quan trọng trong sản xuất alumin bằng công nghệ Bayer với chức năng tách cặn đỏ ra khỏi dung dịch natri aluminat. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng trực tiếp cũng như gián tiếp đến quá trình lắng bùn đỏ, trong đó phải kể đến như: thành phần vật chất và kích thước hạt của bauxit, chế độ công nghệ hòa tách, chế độ lắng bùn đỏ và đặc biệt là chất trợ lắng sử dụng. Với tầm quan trọng, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của quá trình lắng trong công nghệ alumin, đề tài nghiên cứu của luận án được chọn với tên gọi “Nghiên cứu khả năng lắng bùn đỏ sau hòa tách bauxit Gia Nghĩa, Tây Nguyên”. Nội dung trọng tâm của đề tài là nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng và khả năng cường hóa quá trình lắng bùn đỏ bauxit Gia Nghĩa bằng các chất trợ lắng là chất hữu cơ tự nhiên và chất hữu cơ tổng hợp biến tính. Mục tiêu của luận án: - Xác định các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến khả năng lắng bùn đỏ. - Xác định khả năng cường hóa quá trình lắng bùn đỏ bằng các chất trợ lắng hữu cơ tự nhiên, hữu cơ tổng hợp biến tính ở dạng độc lập hoặc kết hợp, đồng thời làm rõ cơ chế tương tác của chúng với bùn đỏ. - Đề xuất phương án sử dụng chất trợ lắng với hàm lượng lựa chọn và chế độ tương ứng. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: - Đối tượng nghiên cứu là bùn đỏ của bauxit Gia Nghĩa – một trong những nguồn quặng có tính đại diện về trữ lượng và thành phần vật chất cho bauxit khu vực Tây Nguyên. - Đã sử dụng phương pháp nghiên cứu sau đây để thực hiện nội dung của luận án: phương pháp tổng hợp, phân tích đánh giá, phương pháp thực nghiệm và các phương pháp xử lý kết quả thực nghiệm. 2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án: Đây là công trình nghiên cứu cơ bản, toàn diện đầu tiên ở nước ta về lắng bùn đỏ trong công nghệ sản xuất alumin bằng phương pháp Bayer châu Mỹ từ quặng tinh bauxit Gia Nghĩa. + Làm rõ căn cứ khoa học của một số yếu tố ảnh hưởng đáng kể tới khả năng lắng của bùn đỏ: thành phần vật chất (hàm lượng gơtit), kích thước hạt và lượng nạp bauxit cho hòa tách, hệ số pha loãng huyền phù, nhiệt độ lắng. + Khảo sát khả năng trợ lắng bùn đỏ của các chất hữu cơ tự nhiên (tinh bột mỳ, tinh bột DR), hữu cơ tổng hợp biến tính (HX400, HX600) và phương án kết hợp (tinh bột DR với HX600). Đối với chất trợ lắng hữu cơ tự nhiên, đã phát hiện ra tinh bột DR – nguồn nguyên liệu sẵn có trong nước, có khả năng trợ lắng cao hơn tinh bột mỳ - chất trợ lắng truyền thống. Đây là một phát hiện mới đóng góp đáng kể vào việc phát triển loại chất trợ lắng hữu cơ tự nhiên. Còn với hai chất trợ lắng hữu cơ tổng hợp biến tính HX400 và HX600 thì HX600 cho kết quả lắng cao hơn. Phương án kết hợp giữa chất hữu cơ tổng hợp biến tính (HX600) và hữu cơ tự nhiên (tinh bột DR) với hàm lượng được chọn đạt hiệu quả kinh tế - kỹ thuật tốt. Sự kết hợp này cũng là một đóng góp mới trong việc đa dạng hóa phương án sử dụng chất trợ lắng hữu cơ tự nhiên và tổng hợp biến tính. Kết quả lựa chọn phương án sử dụng độc lập chất trợ lắng hữu cơ tự nhiên (tinh bột DR) hay hữu cơ tổng hợp biến tính (HX600) hoặc phương án kết hợp cả hai loại trên không chỉ có ý nghĩa lớn đối với thực tiễn lắng trong công nghệ sản xuất alumin mà còn giảm được mức độ gây ô nhiễm môi trường. Nội dung và bố cục của luận án: Ngoài phần mở đầu và phần kết luận chung, nội dung của luận án được trình bày trong 4 chương. Chương 1. Tổng quan về bùn đỏ và quá trình lắng bùn đỏ Chương 2. Cơ sở lý thuyết quá trình lắng tách bùn đỏ Chương 3. Chuẩn bị mẫu và các phương pháp nghiên cứu Chương 4. Kết quả và thảo luận 3 Chương 1 TỔNG QUAN 1.1. Sự hình thành và những tính chất đặc trưng của bùn đỏ Kể từ khi được phát minh vào năm 1888 và năm 1894 cho đến nay, công nghệ Bayer (mang tên nhà phát minh Dr.Karl Josep Bayer) vẫn chiếm vị trí chủ đạo trong công nghiệp sản xuất alumin - Al2O3 của thế giới. Hiện nay và dự báo trong tương lai, khoảng 90% sản lượng alumin của thế giới vẫn được sản xuất bằng công nghệ này. Nguồn nguyên liệu chính cho sản xuất alumin là bauxit. Thành phần của bauxit thay đổi trong phạm vi rất rộng không chỉ giữa các mỏ mà ngay chính trong một địa điểm khai thác. Theo độ sâu khác nhau, thành phần vật chất của bauxit đã có sự khác biệt rõ rệt. Thành phần hoá học và khoáng vật cơ bản của bauxit ở một số nước được xử lý bằng công nghệ Bayer nêu trong bảng 1.1 và bảng 1.2. Bảng 1.1. Thành phần hóa học và khoáng vật cơ bản của bauxit [76] Thành phần hoá học, % Thành phần khoáng vật Al2O3: 4065 diaspo - Al2O3.H2O bơmit - Al2O3.H2O gipxit -Al2O3.3H2O SiO2: 0,510 kaolinit Al4(OH)8.SiO2.O10 thạch anh SiO2 Fe2O3: 330 hematit - Fe2O3 gơtit - Fe2O3.H2O TiO2: 0,58 anatat TiO2 rutin TiO2 H2O: 1034 hydrat trong diaspo, bơmit, gipxit, gơtit... Bảng 1.2. Thành phần hóa học cơ bản của bauxit ở một số nước [49] Tên nước Thành phần hóa học, % Al2O3 Fe2O3 SiO2 TiO2 MKN Liên Xô (cũ) 52 25 4,0 2,2 11 Guinea 41-43 23-28 1,9-2,3 1,5-3,0 23-25 Jamaica 49-50 20-24 1-3 2,3 24-28 4 Như vậy, Al2O3 là hợp chất chính tồn tại trong bauxit. Quá trình sản xuất alumin bằng công nghệ Bayer từ quặng bauxit thực chất là quá trình hòa tan Al2O3 trong dung môi kiềm - NaOH, nhằm tách thành phần Al2O3 có trong bauxit ra khỏi các tạp chất khác không bị hòa tan, tạp chất này chủ yếu là các ôxit. Chất lượng của bauxit không chỉ được đánh giá qua hàm lượng thành phần có ích Al2O3 mà còn phải căn cứ vào cả tạp chất rất có hại là SiO2. Bauxit được coi là tốt nhất nếu chúng có hàm lượng nhôm ôxit cao và silic ôxit thấp. Trong thực tế, chất lượng bauxit được đánh giá bằng môđun silic – MSi. MSi > 7: bauxit có chất lượng tốt, thích hợp với công nghệ Bayer. 3 < MSi < 7: bauxit có chất lượng trung bình, thích hợp với công nghệ thiêu kết hoặc kết hợp hai công nghệ: Bayer và thiêu kết. MSi < 3: bauxit có chất lượng kém, không phù hợp cho sản xuất alumin. Hàm lượng hydrat - nước kết tinh quyết định cấu trúc tinh thể của nhôm ôxit. Về phương diện này, có các khoáng vật chứa Al2O3 tương ứng: gipxit - Al2O3.3H2O hay còn gọi là hydragilit, bơmit và diaspo (Al2O3.H2O). Độ hòa tan của các khoáng vật này trong dung dịch kiềm xếp theo thứ tự từ cao đến thấp. Mặt khác, các tính chất vật lý, hoá học cũng khác nhau. Tùy thuộc vào dạng tồn tại của khoáng vật chứa nhôm trong bauxit, người ta chia công nghệ Bayer thành hai loại: công nghệ Bayer châu Âu và công nghệ Bayer châu Mỹ. Công nghệ Bayer châu Mỹ: áp dụng cho loại bauxit chứa chủ yếu khoáng vật dạng gipxit dễ hòa tách, nhiệt độ hòa tách cao nhất đạt 140145 oC. Công nghệ Bayer châu Âu: áp dụng cho loại bauxit chứa chủ yếu khoáng vật dạng bơmit hoặc diaspor, nhiệt độ hòa tách >200oC có khi đạt tới ~300oC [85]. Tuy không ngừng được hoàn thiện về công nghệ, kỹ thuật và đã có nhiều bổ sung, cải tiến, song về nguyên lý cơ bản của công nghệ này thì không thay đổi. Hình 1.1 giới thiệu sơ đồ công nghệ Bayer sản xuất alumin tổng quát và rút gọn. Al2O3.3H2O Gipxit - Al2O3.H2O Bơmit α - Al2O3.H2O Diaspo -Al2O3 -Al2O3 Corindon 5 Hình 1.1. Sơ đồ công nghệ sản xuất alumin từ bauxit bằng phương pháp Bayer tổng quát và rút gọn [4] Bauxit NaOH Đập D un g dị ch c ái Nghiền/ (Tiền khử silic) CaO Hoà tách Dung dịch luân lưu Pha loãng/ (Hậu khử silic) Lắng bùn đỏ Dung dịch aluminat Lọc kiểm tra Trao đổi nhiệt Phân huỷ Lọc, Rửa Al(OH)3 Nung Sản phẩm Alumin Tâm mầm Bùn đỏ Rửa/Lọc Nước N ướ c rử a Thải 6 Công nghệ Bayer gồm các công đoạn chủ yếu sau: Gia công quặng tinh bauxit: quặng tinh bauxit được đập, nghiền đến cỡ hạt thỏa mãn các công đoạn tiếp theo. Tùy thuộc vào hàm lượng silic có trong quặng mà công đoạn khử silic được thực hiện trước công đoạn hòa tách - tiền khử silic. Thông thường, công đoạn tiền khử silic được thực hiện cùng công đoạn nghiền ướt quặng trên một thiết bị nghiền. Hòa tách: quặng tinh bauxit sau khi nghiền và khử silic được hòa tách trong dung dịch kiềm tạo thành hệ huyền phù gồm: pha lỏng là dung dịch natri aluminat – NaAlO2 và pha rắn – bùn đỏ. Huyền phù được pha loãng nhằm tăng tỷ lệ lỏng/rắn, một mặt giúp cho xử lý những công đoạn sau được dễ dàng hơn, mặt khác tránh hiện tượng nhôm hydroxit phân hủy sớm. Tuy nhiên, nếu trong dung dịch natri aluminat vẫn chứa hàm lượng silic ôxit cao thì cần phải thêm công đoạn khử silic sau hòa tách - hậu khử silic. Phân chia pha rắn và lỏng hay còn gọi là lắng bùn đỏ nhằm tách bùn đỏ ra khỏi dung dịch natri aluminat. Phân hủy dung dịch: Dung dịch natri aluminat sạch được phân hủy ở nhiệt độ thích hợp với việc cho thêm mầm nhôm hydroxit để kết tủa Al(OH)3. Nung Al(OH)3: Sản phẩm Al(OH)3 cuối cùng được lọc, rửa và nung để tạo thành alumin. Quá trình khử silic của bauxit Trong công nghệ Bayer, khi hoà tan bauxit với dung dịch kiềm, các khoáng vật chứa SiO2 có trong bauxit như caolinit, haloysit, illitsẽ tham gia phản ứng với kiềm và tạo ra hợp chất mới 3(Na2O.Al2O3.2SiO2)Na2X.aH2O với X có thể là CO32-, SO42, 2OH-, 2AlO2-.hợp chất này không tan, tích tụ thành bùn bám vào các đường ống, thiết bị trao đổi nhiệt, các ôtôcla, thiết bị cô đặc và ở nhiều vị trí khác nhau trên dây chuyền dẫn đến nhiều sự cố ách tắc hoạt động nhà máy sản xuất alumin. Để giảm bớt những sự cố này, công đoạn tiền khử silic và hậu khử silic được đưa vào dây chuyền công nghệ Bayer. Những phương pháp công nghiệp dùng để khử SiO2 của dung dịch natri aluminat bao gồm [3]: Khử trong ôtôcla ở 150170 0C Khử trong ôtôcla có thêm vôi Khử ở áp suất thường không có chất cho thêm Khử ở áp suất thường có cho thêm vôi hoặc chất phụ gia khác 7 Trong quá trình khuấy trộn dung dịch, không phải toàn bộ SiO2 đều tạo thành alumosilicat không tan và không phải lắng ra ngay lập tức. Dung dịch càng đậm đặc thì SiO2 còn lại trong dung dịch càng nhiều, còn khi dung dịch ở nhiệt độ càng cao và lắng càng lâu thì SiO2 trong dung dịch càng ít. Quá trình hòa tách bauxit bằng phương pháp Bayer Công nghệ Bayer được dựa trên cơ sở của phản ứng thuận nghịch sau [3]: Lúc đầu phản ứng xảy ra nhanh, sau đó chậm dần và không thể hòa tách triệt để Al2O3 từ bauxit kể cả khi kéo dài thời gian mà vẫn giữ nguyên nhiệt độ hòa tách. Hiệu suất của quá trình hòa tách phụ thuộc nhiều vào yếu tố như: nhiệt độ, thời gian hòa tách, nồng độ dung dịch, tỷ lệ rắn/lỏng, bản chất của bauxit. Để tính hiệu suất hoà tách lý thuyết cần dựa trên cơ sở phân tích hoá và phân tích pha (dạng tồn tại của khoáng vật chứa nhôm). Tuy nhiên, để đơn giản hóa, hiệu suất hoà tách lý thuyết (lt) thường được tính theo công thức sau [3]: ,%100. 32 232 OAl SiOOAl lt (1.1) Trong đó: Al2O3 - hàm lượng nhôm ôxit trong tinh quặng bauxit SiO2 - hàm lượng silic ôxit trong tinh quặng bauxit Còn hiệu suất hoà tách thực tế (tt) được tính theo công thức [3]: %1001%100 32 32 32 32 32 32 32 3232 bd bx bx bd bx bd bx bdbx tt OFe OFex OAl OAl OAl OFe OFexOAlOAl n (1.2) Trong đó: Al2O3bx, Al2O3bd là hàm lượng Al2O3 trong bauxit và trong bùn đỏ Fe2O3bx, Fe2O3bd là hàm lượng Fe2O3 trong bauxit và trong bùn đỏ Quá trình lắng tách bùn đỏ ra khỏi dung dịch natri aluminat Sau khi hòa tách bauxit, việc tách dung dịch natri aluminat ra khỏi bùn đỏ là một trong các khâu rất quan trọng trong dây chuyền công nghệ Bayer, nó phụ thuộc chủ yếu vào thành Hoà tách > 100 0C Phân hóa < 100 0C NaAl(OH)4 (1) Al(OH)3 + NaOH 8 phần vật chất của bauxit và điều kiện hòa tách. Đối với những loại quặng chứa nhiều sắt ở dạng gơtit thì việc lắng, lọc là rất khó khăn. Thông thường khi tiến hành quá trình này phải cho thêm chất trợ lắng. Phân hủy dung dịch natri aluminat Sau khi lắng, lọc, dung dịch natri aluminat được phân hủy để kết tủa ra nhôm hydroxit theo phản ứng sau: NaAl(OH)4 Al(OH)3 + NaOH (2) Phân hủy là một trong những quá trình hóa học phức tạp. Hiện nay, tồn tại nhiều lý thuyết với những cách giải thích khác nhau về cơ chế của quá trình này. Nói chung, quá trình phân hủy gồm hai giai đoạn: Tạo mầm kết tinh và phát triển mầm. Hiệu suất của quá trình phân hủy được tính bằng công thức [3]: ,%100.1100. c a c ac (1.3) Trong đó: c: tỷ số costic của dung dịch cái a: tỷ số costic của dung dịch aluminat trước khi phân hủy Nung nhôm hydroxit Nung là công đoạn cuối cùng trong sản xuất alumin. Mục tiêu của quá trình nung là làm mất nước của nhôm hydroxit - Al(OH)3 để nhận được alumin - Al2O3. Quá trình nung có sự biến đổi trải qua từng giai đoạn nhiệt độ khác nhau [3]: Ở nhiệt độ 110120 0C: nhôm hydroxit mất hết nước ẩm. Ở nhiệt độ 500550 0C diaspor mất phân tử nước kết tinh và biến thành alumin không ngậm nước dạng γ-Al2O3 dễ hút ẩm. Ở nhiệt độ 850 0C, γ-Al2O3 bắt đầu chuyển pha thành α-Al2O3. Quá trình này kết thúc ở nhiệt độ 11501200 0C. Như vậy, bùn đỏ được hình thành trong quá trình sản xuất alumin trực tiếp từ quặng tinh bauxit. Bùn đỏ là hỗn hợp các oxit không hòa tan trong môi trường kiềm, bao gồm: sắt oxit, silic oxit, titan oxit, nhôm oxit... Do thành phần vật chất của bauxit khác nhau và công nghệ sản xuất từ chúng cũng có sự thay đổi nên thành phần hóa học của bùn đỏ thường có sự khác biệt (bảng 1.3). 9 Bảng 1.3. Thành phần hóa học của một số loại bùn đỏ [49] Thành phần, % Trombetas (Brasil) Darling Range (Australia) South Manch (Jamaica) Nhiệt độ hòa tách, oC 143 143 245 Al2O3 SiO2 Fe2O3 TiO2 MKN Na2O CaO Khác 13,0 12,9 52,1 4,2 6,4 9,0 1,4 1,0 14,9 42,6 28,0 2,0 6,5 1,2 2,4 2,4 10,7 3,0 61,9 8,1 8,4 2,3 2,8 2,8 Về định tính, bùn đỏ có thành phần khoáng vật (bảng 1.4) tương tự như thành phần khoáng vật của bauxit, nhưng có sự thay đổi về định lượng và có thêm hai pha mới: Na2O.Al2O3.2SiO2.nH2O tạo thành trong quá trình khử silic Hợp chất có thành phần dao động của CaO với các cấu tử Al2O3, Na2O và SiO2, tạo thành khi trong công nghệ sản xuất alumin có bổ sung thêm vôi. Bảng 1.4. Thành phần khoáng vật của các loại bùn đỏ khác nhau [49] Hợp chất Trombetas Darling Range South Manch Gipxit Bơmit Diaspor Hematit Gơtit Illit Natrititanat Quartz Ru ... tách càng lớn, mật độ bùn đỏ tạo thành càng cao, trở lực đối với sự rơi của các hạt sẽ lớn, làm chậm quá trình lắng bùn đỏ. Lượng nạp bauxit phù hợp được chọn là 210 g/l và hệ số pha loãng huyền phù sau hòa tách được chọn là 1,1 lần. 4. Để tránh sự phân hóa dung dịch natrialuminat khi nhiệt độ nhỏ hơn 75 0C cũng như sự thay đổi thành phần của dung dịch này khi nhiệt độ cao hơn 95 0C, nhiệt độ lắng được chọn là 95 0C. 5. Với cùng hàm lượng sử dụng 5 g/kg bùn đỏ khô thì tinh bột DR đạt các thông số lắng đặc trưng cao hơn tinh bột mỳ, thậm chí kể cả so với chất trợ lắng hữu cơ tổng hợp biến tính – HX400. Thực tế này hoàn toàn cho phép sử dụng độc lập tinh bột DR làm chất trợ lắng bùn đỏ hữu hiệu. Phát hiện này là đóng góp đáng kể vào việc phát triển loại chất trợ lắng hữu cơ tự nhiên. 6. Trong số các chất trợ lắng hữu cơ tổng hợp biến tính nghiên cứu, HX600 cho kết quả lắng cao hơn với hàm lượng sử dụng 0,25 g/kg bùn đỏ khô và thời gian lắng 60 phút. 7. Phương án kết hợp 3,5 g tinh bột DR +0,075 g HX600/kg bùn đỏ khô đạt hiệu quả kinh tế - kỹ thuật tốt. Sự kết hợp này cũng là một đóng góp mới trong việc đa dạng hóa phương án sử dụng chất trợ lắng hữu cơ tự nhiên và tổng hợp biến tính. Hiệu quả lắng của sự kết hợp này không chỉ có ý nghĩa đối với thực tiễn lắng bùn đỏ mà còn giảm được mức độ gây ô nhiễm môi trường. 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt 1. Bùi Đức Hợi (2007) Kỹ thuật chế biến lương thực, tập 2, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 2. Trường Đại học Bách khoa Hà Nội (1978) Sổ tay Quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất - Tập 1, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 3. A.I.Lainer (1979) S¶n xuÊt alumin (tiÕng ViÖt), NXB Khoa häc vµ kü thuËt, Hà Nội 4. Báo cáo tổng kết đề tài (2003) Nghiên cứu công nghệ tiên tiến sản xuất alumin từ quặng tinh bôxit Tân Rai - Lâm Đồng và điện phân nhôm đạt chất lượng thương phẩm, Bộ Khoa học và Công nghệ 5. Báo cáo tổng kết đề tài (2010) Nghiên cứu công nghệ sản xuất alumin từ bauxit Táp Ná, Cao Bằng, Bộ Công Thương 6. György Banvölgyi, Trần Minh Huân (2009) Lưu giữ và tận dụng bùn đỏ, Hội thảo Khoa học, tr. 153-161 7. 8. Nguyễn Cảnh Nhã (2006) “Nghiên cứu tuyển quặng bauxit Gia Nghĩa, Đắc Nông”, Hà Nội 9. Đỗ Hồng Nga (2007) Nghiên cứu thành phần vật chất và đánh giá tính chất công nghệ của bauxit Gia Nghĩa, Đắc Nông, Luận án cao học 10. Trần Quang Ninh, Xử lý bùn đỏ trong sản xuất alumin từ bauxit, www.vista.gov.vn 11. Dương Thanh Sủng (2009) Một vài ý kiến về công nghệ chế biến quặng bauxit và vấn đề môi trường trong các dự án của Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam, Hội thảo Khoa học, tr 75-93 12. Nguyễn Văn Thuấn (2006) Phương án lấy mẫu nghiên cứu công nghệ tuyển, sản xuất alumin từ quặng bauxit, Đề án thăm dò mỏ bauxit Gia Nghĩa, tỉnh Đắc Nông, Quy Nhơn 107 Tiếng Anh 11. 12. 13. Allen. T. (1990) Particle Size Measurement, Chapman and Hall, London 14. F. Ballentine, M.E. Lewllyn, S.A. Moffatt (2011) Red mud flocculants used in the Bayer process, Light Metals, pp. 107-112 15. Basu. P (1983) Reactions of iron in sodium aluminate solution, Light metals, pp.83- 97 16. Basu, P., Nitowski, G. A. and The, P. J. (1986) Chemical interactions of iron minerals during Bayer digest and clarification, Proceedings of Iron Control in Hydrometallurgy, pp. 223-244 17. Bajpai, A. K. and Bajpai, S. K. (1996) Kinetics of flocculation of iron oxide particles by polyacrylamide, Indian Journal of Chemical Technology, 3, pp. 219- 223 18. Bhatty, J. I., Davies, L., Dollimore, D. and Zahedi, A. H. (1982) The use of hindered settling data to evaluate particle size or floc size and the effect of particle- liquid association on such sizes, Surf. Techn., 15, pp. 323-344 19. Blecic, D. and Adzic, M. (1990), Analysis of the results obtained by experimental investigation of aluminate solution separation from red mud, 6th Yugoslav International Symposium on Aluminium. I. Bauxites and Extrative Metallurgy, Yugoslavia, pp. 113-123 20. Buravlev, T. T., Slyusarov, I. T., Lyashenko, A. A. and Plyushkin, M. Z. (1972) Investigation of certain factors influencing the rate of settling of muds during alumina production from Yugoslav bauxite by the Bayer process, J. Appl. Chem. USSR, 45(1), pp. 25-30 21. Buscall, R. and White, L. R. (1987) The consolidation of concentrated suspensions. Part 1. The theory of sedimentation, J. Chem. Soc. Faraday trans. 1, 83, pp. 873- 891 22. Clifton M, Nguyen T, Frost R (2007) Effect of Ionic Surfactants on Bauxite Residues Suspensions Viscosity, J. Colloid Interface Sci, 307(2), pp. 502-507 23. Coe, H. S., and Clevenger, G. H. (1916) Trans. Amer. Inst. Min. (metall) Engrs., 55 pp. 356 24. Connelly, L. J., Owen, D. O. and Richardson, P. F. (1986) Synthetic flocculant technology in the Bayer process, Light Metals, pp. 61-98 108 25. R. M. Cornell, U. Schwertmann (2003) The Iron Oxides: Structure, properties Reactions Occurences and Uses 26. Davis C.E. (1973) The mineralogy of Jamaican bauxites, Proceedings of bauxite Symposium II, pp 6-20 27. Dryzmala, J. and Fuerstenau, D. W. (1987) Flocculation in Biotechnology and Separation Systems, Elsevier Science Publishers B. V. Amsterdam, pp. 45-60 28. Factors affecting red mud settling, www.cytec.com 29. Farrow, J. B., Gong, W. Q. and Warren, L. J. (1985) Floc size and floc density by the hindered settling method, The Thirteenth Australian Chemical Engineering Conference Chemeca 85, Perth, Australia, pp. 211-216 30. Flocculant in the red mud settling influence, www.snfbj.com 31. Glenister, D. J. and Thornber, M. R. (1985) Alkalinity of red mud and its application for the management of acid wastes, The Thirteenth Australian chemical Engineering Conference, Chemeca 85, Perth, Australia, pp.109-113 32. Grubbs, D. K., Rodengurg, J. K. and Wefers, K. A. (1980) The goelogy, meneralogy and Clarification Properties of red and yellow Jamaican bauxites, Proceedings of bauxite Symposium IV, pp 176-186 33. Hawksley, P. G. W. Symposium, Some Aspects of Fluid Flow, Edward Arnold & Co., London 34. A. R. Hind, S. K. Bhargava, S. C. Grocott (1999) The surface chemistry of Bayer process solids: A review, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 146, pp. 359-374 35. Hogg, R., Bunnaul, P. and Suharyono, H. (1993) Chemical and physical variables in polymer – induced flocculation, Minerals and Metallurgical Processing, 10(2), pp. 81-85 36. Hunter, T. K., Moody, G. M. and Tran, C. A. (1990) Advances in liquor clarification and mud flocculation in the Bayer process alumina industry, International Alumina Quality Workshop, Perth, Australia, pp. 395-404 37. Jones, F. (1998) The mechanism of Bayer residue flocculation, Ph.D Thesis, Curtin University of Technology 38. Khangoankar, P. R. and Bala Subramani, K. J. (1993) Flocculation of hematite fines by anionic polyacrylamide polymers, Miner. Eng., 6(7), pp. 765-774 39. King WR (1971) The iron minerals in Jamaican bauxites, Light metals 3-19 109 40. Kontopoulos, A., Marinos-Kouris, D. and Vassiliou, P. (1981) Effect of flocculants on settling and filtration of red mud in the alumina industry, Filtration and Separation, 18(4), pp. 321-322 41. Lee. L. T. and Somasundaran, P. (1989) Adsorption of polyacrylamide on oxide minerals, Langmuir, 5, pp. 854-860 42. L. Y. Li (2001) A study of iron mineral tranformation to reduce red mud tailings, Waste Management 21, pp. 525-534 43. Loretta Y. Li, G. K. Rutherford (1996) Effect of bauxite properties on the settling of red mud, Int. J. Miner, Process 48, pp. 169-182 44. Lyklema, J. (1995) Fundamentals of Interface and Colloid Science, Academic Press Limited, London 45. Mal’ts, N.S. , (1985) The intensifying action of lime upon the kinetics of bauxite leaching, Tsvet, Metal, pp. 38-40 46. Michaels, A. S. and Bolger, J.C. (1962) Settling rates and sediment volumes of flocculated kaolin suspensions, Ind. Eng. Chem. Fundam., 1, 24-33 47. S. C. Mishra (2008) Sintering Characteristics of Red Mud Compact, National Institute of Technology Rourkela, Orissa 48. Murray, J. Kirwan (2009) In-situ synchrotron diffraction study of the hydrothemal transformation of goethite to hematite in sodium aluminate solutions, Hydrometallurgy 49. Newsetter (2009) The international committi for the study of bauxite alumina aluminium (ICSOBA), Volum 2, December, pp.14-29 50. O’Donnell, N. B. and Martin, W. (1976) The commercial processing of goethitic bauxites from Western Jamaica, Light Metals, pp. 135-146 51. M. Orban (1969) Appliance of X – ray diffractometer in alumina production. Volume 3, Proceedings of the Second International Symposium of ICSOBA, Budapest 52. Orban, F., Pinter, T., Sigmond, G., Siklosi, P., Solymar, K., Toth, P. and Zambo, J. (1973) Processing of bauxites containing goethite, Hung Teljes, 6, 758 53. Ostap, S. (1984) Effect of bauxite mineralogy on its processing characteristic, Proceeding of 1984 bauxite symposium, pp 651-671 54. B. K. Parekh, W. M. Goldberger (1976) An Assessment of Technology for Possible Utilization of Bayer Process Muds, Environmental Protection Technology Series 55. Patent US 4578255 (1986) Purification of Bayer Process Liquors, March 25 110 56. Patent US 4597952 (1986) Purification of Solutions of Sodium Aluminate in the Bayer Cycle removal of sodium Oxalate, July 1 57. Patent US 4608237 (1986) Use of polymer in alumina Precipitation in the bayer process of Bauxite Benefication, Aug 26 58. Patent US 4789485 (1988) Clarification of Bayer process liquors, Dec 6 59. Patent US 4999269 (1991) Method for removing sodium oxalate from causstic aluminate liquors, March 12. 60. Patent US 5041269 (1991) Recovery of alumina trihydrate in the bayer process, Aug 20 61. Patent US 5133874 (1992) Removal of humate from bayer alumina liquors, July 28 62. Patent US 5284634 (1994) Purification of bayer process liquors using cationic polymeric quaternary ammonomium salts, Feb 8 63. Pearse, M. J. and Sartowski, Z. (1984) Application of special chemicals (flocculants and dewatering aids) for red mud separation and hydrate filtration, 1984 Bauxite Symposium, Los Angeles, California, USA, pp. 788-810 64. Prakash, S. and Horvath, Z. (1981) Effect of titanium dioxide content of the bauxite charge on the settling properties of the red mud, Publ. Techn. Univ. Heavy Industry, Series B. Metallurgy, 34, pp. 69-89 65. Richardson and Zaki (1954) Sedimentation and Fluidisation: Part 1, Trans, Instn Chem. Engrs, Vol. 32 66. Robinson, C. S. (1926) Industr. Engng. Chem., 18, pp. 869 67. Ronald W Rousseau (1987) Handbook of separation process technology, Georgia Institute of Technology 68. Rothenberg, A. S., Spitzer, D. P., Lewellyn, M. E. and Heitner, H. I. (1989) New reagents for alumina processing, Light Metals, pp. 91-96 69. Sankey, S. E. and Schwarz, R. J. (1984) The use of synthetic flocclant polymers in settling red muds derived from high goethitic bauxite ores, Light Metals, pp. 1653- 1667 70. Sarmiento, G. and Uhlherr, P. H. T. (1979) The effect of temperature on the sedimentation parameters of flocculated suspensions, Powder Techn., 22, pp. 139- 142 71. B. R. Sharma, N. C. Dhuldhoya, U. C. Merchant (2006) Flocculants – an ecofriendly approach, J Polym Environ 14, pp.195-202 111 72. D. Smolovic, M. Vukcevic, D. Blecic (2010) The influence of adding emusion flocculants on the effects of red mud sedimentation, Materials and technology 44 6, pp. 403–406 73. Solymar K (1970) Alumogoethite in Hungary Bauxites, Hung LIV 74. Solymar, K. , Zambo, J. , Gado, P. , Orban, M. , (1978) The role of material science in the technological development of alumina prodution, Light metals, pp. 51-68 75. Solymar K, Horvath Gy, Zoldi J and Toth L (1979) Technological investigations of bauxite and red mud, Aluterv – FKI, Budapest, Hungary 76. Solymar K, Horvath Gy, Zoldi J and Toth L (1979) Chemical background and technology of processing bauxite to alumina, Volume 2, Aluterv – FKI, Budapest, Hungary 77. Solymar K, Sajo I (1992) Characteristics and Separability of red mud, Light metals, pp. 209-223 78. Solymar K., Zoldi, J and Ferenczi, T. (1998) Ion control by improved digestion technology, Int. Alumina quality Workshop, pp 210-220 79. Song, Q. Y., Xu. F. And Tsai, S. C (1992) Magnetic seeding flocculation of weakly magnetic iron materials, Int. J. Min. Process., 34, pp. 219-229 80. Soucy, G., Larocque, J. E., Forte, G. (2004) Organic control technologies in Bayer process, Light Metals, pp. 109-114 81. Spitzer, D. P., Rothenberg, A. S., Heitner, H. I., Lewellyn, M. E., Laviolette, L. H., Foster, T. and Avotins, P. V. (1991) Development of new Bayer process flocculants, Light Metals, pp. 167-171 82. Steinour, H. H. (1944) Industr. Engng. Chem., 36, pp. 618 83. Strahl, E.O (1971) The mineralogy of Jamaican bauxite and its effect on Bayer process technology, Geological Society of Jamaican Journal. Special Issue, pp. 62- 69 84. The, P. J. and Sivakurna, T. J. (1985) The effect of impurities on calcium in Bayer liquor, Light Metals, pp. 209-222 85. N.N. Tikhonov, S.Ya. Dantsig (1996) Complex processing of Nepheline raw materials, Principle data on process and Estimation of – the nepheline ores quality, VAMI, Research Institute of aluminium and Magnesium St. Petersburg, Russia 86. Tridib Tripathy and Bhudeb Ranjan De (2006) Flocculation: A new way to treat the waste water, Journal of Physical Sciences, Vol. 10, pp. 93-127 112 87. Weissenborn, P. K. (1993) Selective flocculation of ultrafine iron ore, PhD Thesis, Curtin University of Technology 88. B.I. Whittington (1996) The chemistry of CaO and Ca(OH)2 relating to the Bayer process, Hydrometallurgy 43, pp. 13-35 89. Yamada, K., Harato, T. and Shiozaki, Y. (1980) Flocculation and sedimentation of red mud, Light Metals, pp. 39-50 90. Yong, R. N. and Ludwig, R. D. (1986) Process technology and properties of red mud, International Conference on Bauxite Tailings, Kingston, Jamaica, pp. 31-35 91. Yu, X. and Somasundaran, P. (1996) Kinetics of polymer conformational changes and its role in flocculation, J. Colloid Interface Sci., 178(2), pp. 770-774 92. ZHANG Kun-yu (2008) Effects of Polymeric Flocculants on Settlement of Bayer Red Mud Generated from Chinese Diaspore Bauxite, The Chinese Journal of Process Engineering, Vol.8, No.2, pp. 267-273 Tiếng Nga 93. A. И. ЛАЙНЕР (1961) ПРОИЗВОДСТВО ГЛИНОЗЁМА, москеа 94. A.И.БЕЛЯЕВ (1970) МЕТАЛЛУРГИЯ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ, издательство “МЕТАЛЛУРГИЯ” Москва, ctp.62 95. H. Зeлukман и Др (1975) Teopuя гuдpoмemaлypгuчecкux пpoцeccoв, Mocквa 96. И. КУЗНEЦОВ и В. А. ДЕРЕВЯНКИН (1964) ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ГЛИНОЗЕМA ПО СПОСОБУ БАЙЕРА, москеа
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_kha_nang_lang_bun_do_sau_hoa_tach_bauxit.pdf
- THONG TIN ANH.pdf
- THONG TIN VIET.pdf
- TOM TAT.pdf
- TRICH YEU LUAN AN.pdf