CN100441708C - 一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法 - Google Patents

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Abstract

一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法,本发明属于氧化铝生产技术领域,涉及一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法,特别是矿浆添加铁酸钙和石灰的预处理过程和预处理碱液的再生方法。其特征在于其溶出过程是先用碱液、铁酸钙2CaO·Fe2O3、石灰CaO对铝土矿在进行预处理,然后进行固液分离,再将分离的固体在常规拜耳法溶出条件下溶出;使用过的预处理碱液中加入石灰,脱去溶液中氧化铝,将预处理碱液再生。本发明的方法的流程简单、易于操作,能够采用拜耳法较经济地处理含硅的一水硬铝石型铝土矿,提高了资源利用率,为铝工业可持续发展提供了技术支撑。

Description

一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法
技术领域
一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法,本发明属于氧化铝生产技术领域,涉及一种一水 硬铝石型铝土矿的溶出方法,特别是矿浆添加铁酸钙和石灰的预处理过程和预处理碱液的再 生方法。
技术背景
在处理一水硬铝石型铝土矿的拜耳法溶出过程中,通常按干矿石量的5%〜8%加入石灰 作为溶出添加剂,石灰的加入,可以提高氧化铝的溶出速度、降低碱耗,但通常情况下,溶 出赤泥的铝硅比A/S为1. 3〜2. 0,钠硅比N/S为0. 5左右。这部分溶出赤泥,如不进行回 收,则造成碱的大量损失,并使矿石的利用率下降;若进行回收,则需采用能耗较高的烧结 法处理,使整个生产过程的能耗升高。
发明内容
本发明的目的是针对上述已有技术存在的不足,提出一种全部采用湿法过程、能耗低、 溶出赤泥的铝硅比A/S和钠硅比N/S也很低、资源的利用率高、外排赤泥易于综合利用的一 水硬铝石型铝土矿的溶出方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法,其特征在于其溶出过程是先用碱液、铁酸钙 2CaO.FeA和石灰CaO对铝土矿在进行预处理,然后进行固液分离,再将分离的固体在常规 拜耳法溶出条件下溶出;使用过的预处理碱液中加入的石灰,脱去溶液中氧化铝,将预处理 碱液再生。
本发明的一水硬铝石型铝土矿溶出方法,矿石预处理时添加铁酸钙和石灰的混合添加 剂,使矿石中的硅矿物转化为在溶出过程中能够较稳定存在的铁水化石榴石 (3CaO • FeA • nSi02 • (6-2n) H20)。
本发明的一水硬铝石型铝土矿溶出方法,其特征在于预处理时碱液浓度队为100〜 450g/L,预处理矿浆固含为50〜300g/L,温度为80〜180。C,反应时间0. 5—12小时。
本发明的一水硬铝石型铝土矿溶出方法,其特征在于铁酸钙和石灰的加入量按铝土矿中 的硅全部生成铁水化石榴石(3CaO • FeA • nSi02 • (6-2n)H20)加入,其中系数n为1〜2. 5,
3铁酸钙和石灰的分子比比例为1: 1。
本发明的一水硬铝石溶出方法,其特征在于使用过的预处理碱液中加入石灰,脱去溶液 中的氧化铝,使溶液的再生,分离出脱铝渣后的碱液用于处理下一批矿石,脱铝渣主要成分 为铝酸转,采用碳酸钠溶液回收其中的氧化铝或作为制备铝酸钙水泥的原料。
本发明的方法,将铝土矿进行预处理再进行常规的溶出。预处理时碱液浓度Nk为100〜
450g/L,氧化铝浓度小于5g/L,按一定的配比加入铁酸钙2Ca0 • Fe203、石灰CaO和铝土矿,
其中铁酸钙和石灰的加入量按铝土矿中的硅全部生成铁水化石榴石 (3CaO • FeA • nSi02 • (6-2n) H20)加入,其中系数n为1~2. 5,固含为50〜300g/L,温度 80〜180'C,反应时间0.5—12小时,矿石中的硅矿物大部分转变为能够在拜耳法溶出过程中 较稳定存在的铁水化石榴石(3Ca0 • FeA • nSi02 • (6-2n) H20)。进行液固分离后,固体在常 规拜耳法溶出条件溶出,在溶出过程中矿石中的铝大部分进入溶液,由于矿石中的硅矿物已 在预处理过程中部分转化为铁水化石榴石,不仅能促进溶出过程的进行,同时减少了钠硅渣 的生成,降低了最终外排赤泥的铝硅比和钠硅比。溶出料浆经液固分离后,溶液送分解工序, 赤泥外排;预处理后的碱液中加入适量的石灰,脱去溶液中的大部分氧化铝,实现预处理碱 液分离的再生,脱铝渣主要成分为铝酸钙,可以采用碳酸钠溶液回收其中的氧化铝或作为制 备铝酸钙水泥的原料。
本发明的方法的流程简单、易于操作,能够采用拜耳法较经济的处理含硅的的一水硬铝 石型铝土矿,提高了资源利用率,为铝工业可持续发展提供了技术支撑。
本发明的溶出方法添加适量的铁酸钙和石灰用碱液对矿石进行预处理,使矿石中的硅矿 物转变为溶出过程中能够较稳定存在的铁水化石榴石,从而降低了溶出赤泥铝硅比A/S和钠 硅比N/S。
本发明的溶出方法预处理矿石后的碱液添加适量的石灰,在一定温度条件下反应一段时 间后除去溶液的大部分氧化铝后再生,再生后的碱液可重新预处理下一批矿石。外排赤泥中 Na20含量较低,有利于赤泥的综合利用。
具体的实施方式
一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法,在碱液中按照一定比例加入铁酸钙2CaO • FeA、 石灰和矿石,制得预处理矿浆,其中铁酸钙和石灰的加入量按铝土矿中的硅全部生成铁水化 石榴石(3Ca0 • Fe203 • nSi02 • (6-2n) H20)加入,其中系数n为1. 0〜2. 5,铁酸钙和石灰 的比例为1: 1 (分子比)。在碱液浓度Nk为100〜400g/L,固含为50〜300g/L,温度为80〜 180X:的条件下,反应0.5—12小时,然后进行固液分离,固体在常规拜耳法条件下溶出;使用过的预处理碱液中加入适量的石灰,在适宜的温度下反应一定时间,除去溶液中的部分 氧化铝,分离出固体残渣后可以处理下一批矿石,分离出的画体残渣主要为铝酸钙,可以采 用碳酸钠溶液回收其中的氧化铝或作为制备铝酸钙水泥的原料。 实施例l
在碱液队为450g/L的条件下,按固含为80g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • FeA • nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=2. 0配入,反应 温度90"C,反应时间12小时,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出甩液,在 260'C的温度下进行45分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0. 73,钠硅比为0. 08。
实施例2
在碱液队为300g/L的条件下,按固含为150g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • Fe必• nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=2. 0配入,反应 温度10(TC,反应时间8小时,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液,在 26(TC的温度下进行45分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.67,钠硅比为0.21。
实施例3
在碱液ti为220g/L的条件下,按固含为200g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • FeA • nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=2. 0配入,反应 温度120'C,反应时间4小时,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液,在 260'C的温度下进行45分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.68,,钠硅比为0.19。
实施例4
在碱液Nk为200g/L的条件下,按固含为150g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • Fe必• nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=2. 0配入,反应 温度140'C,反应时间2小时,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液,在 260'C的温度下进行45分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.63,钠硅比为0. 18。
实施例5
在碱液Nk为180g/L的条件下,按固含为200g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • Fe必• nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=2.2配入,反应 温度150'C,反应时间2小时,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液,在 26(TC的温度下进行60分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.62,钠硅比为0.17。
实施例6
在碱液Nk为220g/L的条件下,按固含为150g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • Fe203 • nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=l. 8配入,反应 温度17(TC,反应时间30分钟,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液, 在250"C的温度下进行90分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.74,钠硅比为0.20。 实施例7
在碱液Nk为230g/L的条件下,按固含为180g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • Fe203 • nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=L 8配入,反应 温度180'C,反应时间30分钟,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液, 在26(TC的温度下进行60分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.50,钠硅比为0.12。
实施例8
在碱液Nk为180g/L的条件下,按固含为200g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • Fe203 • nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=2. 2配入,反应 温度160'C,反应时间2小时,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液,在 260'C的温度下进行90分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.76,钠硅比为0.21。
实施例9
在碱液Nk为220g/L的条件下,按固含为100g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • Fe203 • nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=l. 8配入,反应 温度150C反应时间2小时,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液,在 260'C的温度下进行60分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.68,钠硅比为0.20。
实施例10
在碱液Nk为240g/L的条件下,按固含为250g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • FeA • nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=2. 5配入,反应 温度IOO'C,反应时间12小时,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液, 在260'C的温度下进行45分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.77,钠硅比为0.20。
实施例11
在碱液Nk为250g/L的条件下,按固含为100g/L加入铁酸钙、石灰和铝土矿,铁酸钙和 石灰,按生成的铁水化石榴石3CaO • FeA • nSi02 • (6-2n) H20中系数为n=l. 5配入,反应 温度170'C,反应时间30分钟,处理后进行液固分离,对固体再加入一定量的溶出用液, 在260'C的温度下进行90分钟的溶出,溶出赤泥的铝硅比为0.61,钠硅比为O.IO。
6

Claims (4)

1.一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法,其特征在于其溶出过程是先用碱液、铁酸钙2CaO·Fe2O3和石灰CaO对铝土矿进行预处理,然后进行固液分离,再将分离的固体在常规拜耳法溶出条件下溶出;使用过的预处理碱液中加入的石灰,脱去溶液中氧化铝,将预处理碱液再生。
2. 根据权利要求1所述的一水硬铝石型铝土矿溶出方法,其特征在于预处理时碱液浓 度队为100〜450g/L,预处理矿浆固含为50〜300g/L,温度为80〜離C,反应时间0.5—12 小时。
3. 根据权利要求1所述的一水硬铝石型铝土矿溶出方法,其特征在于铁酸钙和石灰的 加入量按铝土矿中的硅全部生成铁水化石榴石(3CaO • FeA • nSi02 • (6-2n) H20)加入,其 中系数n为l〜2.5,铁酸钙和石灰的分子比比例为1: 1。
4. 根据权利要求l所述的一种一水硬铝石型铝土矿的溶出方法,其特征在于使用过的预 处理碱液中加入石灰,脱去溶液中的氧化铝,使溶液再生,分离出脱铝渣后的碱液用于处理 下一批矿石,脱铝渣主要成分为铝酸钙,采用碳酸钠溶液回收其中的氧化铝或作为制备铝酸 钙水泥的原料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102381721B (zh) * 2010-09-02 2013-10-09 沈阳铝镁设计研究院有限公司 一种处理一水硬铝石矿生产氧化铝的方法
CN102962140A (zh) * 2012-11-29 2013-03-13 中国铝业股份有限公司 一种铝土矿的选矿方法
CN103964478B (zh) * 2014-04-30 2015-11-04 东北大学 一种钙化-碳化法处理中低品位含铝原料及铝循环的方法
CN107244683A (zh) * 2017-06-23 2017-10-13 东北大学 钙铁榴石一步碱热法处理拜耳法赤泥生产铝酸钠的方法
CN107337222A (zh) * 2017-06-23 2017-11-10 东北大学 钙铁榴石一步碱热法处理中低品位铝土矿生产氢氧化铝的方法
CN107352564A (zh) * 2017-06-23 2017-11-17 东北大学 钙铁榴石一步碱热法处理中低品位铝土矿生产铝酸钠的方法
CN107188209A (zh) * 2017-06-23 2017-09-22 东北大学 钙铁榴石一步碱热法处理中低品位铝土矿生产冶金级氧化铝的方法
CN107337224A (zh) * 2017-06-23 2017-11-10 东北大学 钙铁榴石一步碱热法处理硅渣生产铝酸钠的方法
CN107298452A (zh) * 2017-06-23 2017-10-27 东北大学 钙铁榴石一步碱热法处理拜耳法赤泥生产冶金级氧化铝的方法
CN107311192A (zh) * 2017-07-26 2017-11-03 东北大学 钙铁榴石一步碱热法处理拜耳法赤泥生产4a沸石的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1069882C (zh) * 1997-11-07 2001-08-22 中南工业大学 湿法化学预处理中低品位铝土矿的化学选矿工艺
CN1380253A (zh) * 2002-05-17 2002-11-20 中国铝业股份有限公司 一水型铝土矿石灰拜耳法生产氧化铝工艺
CN1235802C (zh) * 2003-04-18 2006-01-11 中国铝业股份有限公司 一种拜尔法溶出方法
CN1888096A (zh) * 2006-07-18 2007-01-03 中国铝业股份有限公司 一种拜尔法溶出添加剂的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1069882C (zh) * 1997-11-07 2001-08-22 中南工业大学 湿法化学预处理中低品位铝土矿的化学选矿工艺
CN1380253A (zh) * 2002-05-17 2002-11-20 中国铝业股份有限公司 一水型铝土矿石灰拜耳法生产氧化铝工艺
CN1235802C (zh) * 2003-04-18 2006-01-11 中国铝业股份有限公司 一种拜尔法溶出方法
CN1888096A (zh) * 2006-07-18 2007-01-03 中国铝业股份有限公司 一种拜尔法溶出添加剂的制备方法

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