CN100457631C - 一种混和型铝土矿生产氧化铝的方法 - Google Patents
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Abstract
一种混和型铝土矿生产氧化铝的方法，涉及一种采用用三水铝石——水软铝石(或一水硬铝石)混合型铝土矿生产氧化铝的工艺方法。其特征在于溶出过程是采用石灰为溶出添加剂，将混合型铝土矿浆在低温下溶出后，溶出后矿浆分离出液相；再将分离的滤饼再次配矿后，在高温下溶出；再将低温溶出分离出的液相与高温溶出料浆混合，经赤泥的沉降分离、叶滤，得到精制的铝酸钠溶液，经分解、洗涤、焙烧，生产出成品氧化铝。本发明的方法，用于高温溶出的一水软铝石型(或一水硬铝石)矿浆的体积降低30～35%，这会使单位产能的溶出系统的能耗也随之降低25%～30%。将会极大地降低氧化铝生产中溶出系统的单位产量的能耗，有很高的工业应用价值。
Description
技术领域
一种混和型铝土矿生产氧化铝的方法，涉及一种采用用三水铝石-一水软铝石(或一水硬铝石)混合型铝土矿生产氧化铝的工艺方法。
背景状况
目前，用三水铝石-一水软铝石(或一水硬铝石)混合型铝土矿生产氧化铝多利用纯拜耳法，溶出条件一般是：温度230～250℃，配碱浓度220～240g/l，时间20～30分钟，配矿计算按两种类型矿物的平均化学成分来进行，按传统的拜耳法组织生产。这种类型的铝土矿在溶出过程中，由于三水铝石型铝土矿在100℃左右即能溶出，而实际生产过程中，仍然要把三水铝石型铝土矿加热到230～250℃的范围，这是为了保证一水软铝石(或一水硬铝石)矿物的充分反应不得已而为之。如果我们能提前把这种矿物在高温溶出之前将其分开，就不存在这种问题，但是用物理方法分离这两种矿物是不可能的，也就造成了生产过程能量消耗大的问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效减少生产过程能耗的混和型铝土矿生产氧化铝的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种混和型铝土矿生产氧化铝的方法，其特征在于溶出过程是采用石灰为溶出添加剂，将混合型铝土矿浆在低温下溶出后，溶出后矿浆分离出液相；再将分离的滤饼再次配矿后，在高温下溶出；再将低温溶出分离出的液相与高温溶出料浆混合，经赤泥的沉降分离、叶滤，得到精制的铝酸钠溶液，经分解、洗涤、焙烧，生产出成品氧化铝；其混合型铝土矿浆低温溶出的工艺条件为：溶出温度为95～110℃、溶出时间为1～10h；低温溶出后分离的滤饼再次配矿后是在220～280℃温度下溶出20～60分钟。
本发明的一种混和型铝土矿生产氧化铝的方法，其特征在于其溶出时料浆的配碱浓度为180～240g/l、石灰添加量为按有效钙计为矿石量1％～3％的石灰或石灰乳，矿浆固体含量为400～800g/l。
本发明的方法，提前把三水铝石和一水软铝石(或一水硬铝石)进行分离即全部矿浆依次进入沉降槽、过滤机，沉降槽溢流与过滤机滤液汇合为分离后液相，αk为1.3～1.5；过滤机滤饼(主要为一水软铝石)与循环母液进行再次配矿后，再在高温下溶出。两次溶出液相αk均控制在1.3～1.5。分离后液相与溶出料浆混合经赤泥的沉降分离、叶滤，得到精制的铝酸钠溶液，然后采用晶种分解，所得氢氧化铝洗涤后进行焙烧，最后生产出成品氧化铝。
本发明的方法，把混合铝土矿中三水铝石与一水软铝石(或一水硬铝石)在低温段分离溶出，使高温段以一水软铝石(或一水硬铝石)溶出为主，减少了铝土矿中三水铝石在高温段溶出造成的能源浪费。矿浆中一水软铝石型矿浆的体积降低30％～35％，使单位产能的溶出系统的能耗也随之降低三分之一以上，大大地降低了氧化铝生产中溶出系统的单位产量的能耗，有很高的工业应用价值。
附图说明
图1为本发明的方法的工艺流程图。
具体实施方式
一种混和型铝土矿生产氧化铝的方法，其溶出过程是采用石灰为溶出添加剂，将混合型铝土矿浆在低温下溶出后，溶出后矿浆分离出液相；再将分离的滤饼再次配矿后，在高温下溶出；再将低温溶出分离出的液相与高温溶出料浆混合，经赤泥的沉降分离、叶滤，得到精制的铝酸钠溶液，经分解、洗涤、焙烧，生产出成品氧化铝。混合型铝土矿浆低温溶出的工艺条件为：溶出温度为95～110℃、溶出时间为1～10h低温溶出后分离的滤饼再次配矿后是在220～280℃温度下溶出20～60分钟。其溶出时料浆的配碱浓度为180～240g/l、石灰添加量为按有效钙计为矿石量1％～3％的石灰或石灰乳，矿浆固体含量为400～800g/l。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
在固含控制在400～800g/l、石灰添加量1％～3％、配碱浓度180～240g/l、配碱αk 2.5～3.5、磨矿粒度+60目3～15％的条件下磨制合格矿浆，然后在温度为95～110℃、时间1～10h的条件下进行三水铝石与一水软铝石(或一水硬铝石)化学分离。分离后矿浆在220～280℃温度下溶出，溶出时间20～60分钟。经过经过预热，高温溶出，料浆闪蒸，闪蒸后料浆的稀释沉降、铝酸钠溶液分解、氢氧化铝焙烧等工序，制得产品氧化铝。
实施例1
采用铝硅比为7、三水铝石与一水软铝石比例在45∶55的混合型铝土矿，，加入按有效钙计为精矿量的1％石灰乳和循环碱液配制成合格矿浆(三水铝石配矿αk1.50)，在温度为105～110℃、时间1h的条件下进行三水铝石与一水软铝石化学分离，再将分离的滤饼再次与循环碱液配矿后，而后管道预热后，在停留保温罐中，于220～240℃的溶出温度下，溶出60分钟，溶出赤泥的铝硅比为1.6，赤泥的沉降性能良好，铝酸钠精液经过晶种分解后得到产品氢氧化铝，氢氧化铝焙烧后的氧化铝质量符合国家一级品标准，且进入高压溶出系统料浆比正常生产减少30.6％。
实施例2
采用铝硅比为7、三水铝石与一水软铝石比例在45∶55的混合型铝土矿，，加入按有效钙计为精矿量的1％石灰乳和循环碱液配制成合格矿浆(三水铝石配矿αk1.40)，在温度为95～100℃、时间8h的条件下进行三水铝石与一水软铝石化学分离，再将分离的滤饼再次与循环碱液配矿后，而后管道预热后，在停留保温罐中，于250～260℃的溶出温度下，溶出40分钟，溶出赤泥的铝硅比为1.7，赤泥的沉降性能良好，铝酸钠精液经过晶种分解后得到产品氢氧化铝，氢氧化铝焙烧后的氧化铝质量符合国家一级品标准，且进入高压溶出系统料浆比正常生产减少32.2％。
实施例3
采用铝硅比为7、三水铝石与一水软铝石比例在45∶55的混合型铝土矿，，加入按有效钙计为精矿量的2％石灰乳和循环碱液配制成合格矿浆(三水铝石配矿αk1.45)，在温度为105～110℃、时间2.5h的条件下进行三水铝石与一水软铝石化学分离，再将分离的滤饼再次与循环碱液配矿后，而后管道预热后，在停留保温罐中，于270～280℃的溶出温度下，溶出20分钟，溶出赤泥的铝硅比为1.3，赤泥的沉降性能良好，铝酸钠精液经过晶种分解后得到产品氢氧化铝，氢氧化铝焙烧后的氧化铝质量符合国家一级品标准，且进入高压溶出系统料浆比正常生产减少31.3％。
实施例4
采用铝硅比为7、三水铝石与一水软铝石比例在45∶55的混合型铝土矿，，加入按有效钙计为精矿量的3％石灰乳和循环碱液配制成合格矿浆(三水铝石配矿αk1.31)，在温度为95～100℃、时间10h的条件下进行三水铝石与一水软铝石化学分离，再将分离的滤饼再次与循环碱液配矿后，而后管道预热后，在停留保温罐中，于270～280℃的溶出温度下，溶出20分钟，溶出赤泥的铝硅比为1.8，赤泥的沉降性能良好，铝酸钠精液经过晶种分解后得到产品氢氧化铝，氢氧化铝焙烧后的氧化铝质量符合国家一级品标准，且进入高压溶出系统料浆比正常生产减少34.6％。
Claims (2)
1.一种混和型铝土矿生产氧化铝的方法，其特征在于溶出过程是采用石灰为溶出添加剂，将混合型铝土矿浆在低温下溶出后，溶出后矿浆分离出液相；再将分离的滤饼再次配矿后，在高温下溶出；再将低温溶出分离出的液相与高温溶出料浆混合，经赤泥的沉降分离、叶滤，得到精制的铝酸钠溶液，经分解、洗涤、焙烧，生产出成品氧化铝；其混合型铝土矿浆低温溶出的工艺条件为：溶出温度为95～110℃、溶出时间为1～10h；低温溶出后分离的滤饼再次配矿后是在220～280℃温度下溶出20～60分钟。
2.根据权利要求1所述的一种混和型铝土矿生产氧化铝的方法，其特征在于其溶出时料浆的配碱浓度为180～240g/l、石灰添加量为按有效钙计为矿石量1％～3％的石灰或石灰乳，矿浆固体含量为400～800g/l。
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