Евразийский сервер публикаций

Евразийский патент № 044807

   Библиографические данные
(11)044807    (13) B1
(21)202290483

 A ]   B ]   C ]   D ]   E ]   F ]   G ]   H ] 

Текущий раздел:      


Документ опубликован 2023.10.02
Текущий бюллетень: 2023-10  
Все публикации: 044807  
Реестр евразийского патента: 044807  

(22)2020.08.05
(51) C22B 21/02 (2006.01)
C22B 1/02 (2006.01)
B03C 1/015 (2006.01)
F27B 7/14(2006.01)
(43)A1 2022.04.26 Бюллетень № 04  тит.лист, описание 
(45)B1 2023.10.02 Бюллетень № 10  тит.лист, описание 
(31)16/533,232
(32)2019.08.06
(33)US
(86)US2020/044937
(87)2021/026193 2021.02.11
(71)РЕД МАД ЭНТЕПРАЙЗИЗ ЭлЭлСи (US)
(72)Макниш Гари (GB)
(73)РЕД МАД ЭНТЕПРАЙЗИЗ ЭлЭлСи (US)
(74)Медведев В.Н. (RU)
(54)СИСТЕМА ДЛЯ ОБРАБОТКИ КРАСНОГО ШЛАМА И СПОСОБ ОБРАБОТКИ КРАСНОГО ШЛАМА
   Формула 
(57) 1. Способ обработки красного шлама, включающий:
нагрев красного шлама для удаления гидроксида натрия из красного шлама и преобразования кремнеземных компонентов в стекло;
измельчение красного шлама до заданного размера частиц; и
физическое извлечение по меньшей мере железных компонентов и алюминиевых компонентов из красного шлама,
при этом физическое извлечение алюминиевых компонентов выполняют без добавления химических веществ к красному шламу.
2. Способ по п.1, в котором этап нагрева включает первый этап нагрева, на котором нагревают красный шлам до первой температуры для удаления гидроксида натрия из красного шлама, и второй этап нагрева, на котором нагревают красный шлам до второй температуры, более низкой, чем первая температура, для восстановления железных компонентов в красном шламе.
3. Способ по п.2, в котором первая температура составляет по меньшей мере 1400°C, а вторая температура составляет между 600 и 1400°C.
4. Способ по п.1, в котором физическое извлечение включает магнитное извлечение железных компонентов из красного шлама и гравитационную сепарацию алюминиевых компонентов.
5. Система для обработки красного шлама для выполнения способа обработки красного шлама по п.2, содержащая:
первую секцию нагрева, предназначенную для выполнения первого этапа нагрева и управляемую для нагрева красного шлама до первой температуры;
вторую секцию нагрева, предназначенную для выполнения второго этапа нагрева и управляемую для нагрева красного шлама до второй температуры, более низкой, чем первая температура;
дробилку, предназначенную для выполнения этапа измельчения и выполненную с возможностью измельчения красного шлама до заданного размера частиц; и
один или более первых и вторых сепараторов для выполнения этапа физического извлечения, причем упомянутые один или более первых сепараторов выполнены с возможностью физического извлечения железных компонентов из красного шлама, а упомянутые один или более вторых сепараторов выполнены с возможностью физического извлечения алюминиевых компонентов из красного шлама.
6. Система по п.5, в которой первая температура является одной из: по меньшей мере 1200°C и между 1400 и 2000°C.
7. Система по п.5, в которой вторая температура составляет между 600 и 1500°C.
8. Система по п.5, дополнительно содержащая контроллер, запрограммированный управлять одной или более из первой секции нагрева для нагрева красного шлама до первой температуры и второй секции нагрева для нагрева красного шлама до второй температуры.
9. Система по п.5, в которой первая секция нагрева содержит шнековый конвейер, выполненный с возможностью транспортировки красного шлама вдоль первой секции нагрева, и один или более нагревателей, выполненных с возможностью создания пламени в первой секции нагрева.
10. Система по п.5, в которой вторая секция нагрева содержит трубчатую печь, имеющую множество ребер вдоль ее внутренней поверхности.
11. Система по п.10, в которой трубчатая печь содержит впускной участок, имеющий множество ребер с первым расположением на его внутренней поверхности, и выпускной участок, имеющий множество ребер со вторым расположением на его внутренней поверхности, отличающимся от первого расположения.
12. Система по п.5, в которой дробилка содержит шаровую мельницу и дополнительно включает в себя секцию охлаждения для охлаждения красного шлама.
13. Система по п.5, в которой упомянутые один или более сепараторов включают один или более из: магнитного сепаратора, выполненного с возможностью извлечения железа и оксидов железа из красного шлама, и циклонного сепаратора для отделения по меньшей мере алюминиевых компонентов от красного шлама с использованием гравитационной сепарации.
14. Система по п.13, в которой магнитный сепаратор дополнительно выполнен с возможностью извлечения оксида титана из красного шлама после извлечения железа и оксидов железа.
15. Система по п.5, дополнительно содержащая корпус, в котором по меньшей мере частично заключены первая секция нагрева, вторая секция нагрева, дробилка и по меньшей мере один из упомянутых одного или более сепараторов.
16. Система по п.15, в которой корпус содержит вращающуюся трубчатую печь, включающую множество областей, заключающих в себе первую секцию нагрева, вторую секцию нагрева, дробилку и упомянутый по меньшей мере один из упомянутых одного или более сепараторов.
17. Система по п.5, в которой упомянутые один или более сепараторов выполнены с возможностью физического отделения упомянутых по меньшей мере железных и алюминиевых компонентов от красного шлама без добавления химических веществ к красному шламу.
18. Система для обработки красного шлама для выполнения способа обработки красного шлама по п.1, содержащая:
секцию нагрева, предназначенную для выполнения этапа нагрева и управляемую для нагрева красного шлама до по меньшей мере 1400°C;
дробилку, предназначенную для выполнения этапа измельчения и выполненную с возможностью измельчения красного шлама до заданного размера частиц; и
один или более первых сепараторов для выполнения этапа физического извлечения железных компонентов из красного шлама и один или более вторых сепараторов для выполнения этапа физического извлечения алюминиевых компонентов из красного шлама.
19. Система по п.18, в которой секция нагрева содержит нагреватель, управляемый для нагрева красного шлама до 1400-2000°C.
20. Система по п.19, в которой секция нагрева дополнительно содержит шнековый конвейер для транспортировки красного шлама вдоль по меньшей мере части секции нагрева.
21. Система по п.20, в которой шнековый конвейер выполнен с возможностью транспортировки красного шлама вдоль большей части секции нагрева.
22. Система по п.18, в которой упомянутые один или более сепараторов включают один или более из магнитного сепаратора для извлечения по меньшей мере железа и оксидов железа из красного шлама и циклонного сепаратора для извлечения по меньшей мере алюминия из красного шлама с использованием гравитационной сепарации.
23. Система по п.18, в которой упомянутые один или более сепараторов выполнены с возможностью физического отделения упомянутых по меньшей мере железных компонентов и алюминиевых компонентов от красного шлама без добавления химических веществ к красному шламу.
24. Система по п.18, дополнительно содержащая корпус, в котором по меньшей мере частично заключены секция нагрева, дробилка и по меньшей мере один из упомянутых одного или более сепараторов.
25. Система по п.24, в которой корпус содержит вращающуюся трубчатую печь, включающую множество областей, заключающих в себе секцию нагрева, дробилку и упомянутый по меньшей мере один из упомянутых одного или более сепараторов.
26. Способ обработки красного шлама, включающий:
очистку красного шлама при температуре по меньшей мере 1400°C для удаления гидроксида натрия из красного шлама и преобразования кремнеземных компонентов в стекло;
измельчение красного шлама до заданного размера частиц;
физическое извлечение железных компонентов из красного шлама; и
физическое извлечение алюминиевых компонентов из красного шлама, причем упомянутое физическое извлечение алюминиевых компонентов является отдельным от физического извлечения железных компонентов.
27. Способ по п.26, в котором этапы очистки и физического извлечения выполняют без добавления химических веществ к красному шламу.
28. Способ по п.26, в котором этап очистки включает воздействие на красный шлам одного или более пламеней и нагрев красного шлама до 1400-2000°C.
29. Способ по п.26, дополнительно включающий этап прокаливания красного шлама при температуре 600-1500°C для восстановления железа и оксидов железа в красном шламе, при этом этап прокаливания является отдельным от этапа очистки.
30. Способ по п.26, в котором физическое извлечение железных компонентов включает выполнение первого магнитного извлечения железных компонентов из красного шлама, а физическое извлечение алюминиевых компонентов включает выполнение гравитационной сепарации алюминиевых компонентов от красного шлама.
31. Способ по п.30, дополнительно включающий выполнение второго магнитного извлечения титановых компонентов из красного шлама при более высокой напряженности, чем первое магнитное извлечение, и при этом второе магнитное извлечение выполняют после первого магнитного извлечения.
32. Способ обработки красного шлама, включающий:
нагрев красного шлама для удаления гидроксида натрия из красного шлама и преобразования кремнеземных компонентов в стекло;
измельчение красного шлама до заданного размера частиц; и
физическое извлечение железных компонентов из красного шлама для получения отделенных железных компонентов и отделенного от железа красного шлама;
физическое извлечение титановых компонентов из отделенного от железа красного шлама,
при этом физическое извлечение железных компонентов и физическое извлечение титановых компонентов выполняют без добавления химических добавок к красному шламу.
33. Способ по п.32, в котором физическое извлечение железных компонентов включает магнитное извлечение железных компонентов из красного шлама при первой напряженности магнитного поля, а физическое извлечение титановых компонентов включает магнитное извлечение титановых компонентов из отделенного от железа красного шлама при второй напряженности магнитного поля, более высокой, чем первая напряженность магнитного поля.
34. Способ по п.32, в котором физическое извлечение железных компонентов включает магнитное извлечение железных компонентов из красного шлама, а физическое извлечение титановых компонентов включает выполнение гравитационной сепарации для извлечения титановых компонентов из отделенного от железа красного шлама.
35. Способ по п.32, дополнительно включающий выполнение гравитационной сепарации отделенного от титана красного шлама, полученного на этапе физического извлечения титановых компонентов, для извлечения одного или более из алюминия, ванадия, марганца и хрома из отделенного от титана красного шлама.