CN101376518A - 一种生产冰晶石的方法 - Google Patents

一种生产冰晶石的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101376518A
CN101376518A CNA2007100550637A CN200710055063A CN101376518A CN 101376518 A CN101376518 A CN 101376518A CN A2007100550637 A CNA2007100550637 A CN A2007100550637A CN 200710055063 A CN200710055063 A CN 200710055063A CN 101376518 A CN101376518 A CN 101376518A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminum fluoride
sodium aluminum
hydrofluoric acid
sodium
work
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007100550637A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101376518B (zh
Inventor
李世江
侯红军
秦俊光
朱彦青
闫春生
贾雪峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Duo Fluoride Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Duo Fluoride Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duo Fluoride Chemicals Co Ltd filed Critical Duo Fluoride Chemicals Co Ltd
Priority to CN2007100550637A priority Critical patent/CN101376518B/zh
Publication of CN101376518A publication Critical patent/CN101376518A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101376518B publication Critical patent/CN101376518B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明涉及一种生产冰晶石的方法，以电解铝行业含氟废渣为原料经破碎、浮选、酸浸、中和处理而得。本发明的方法是利用电解铝自产废料炭渣或电解质，经粉碎、浮选、酸浸、中和等工序处理后成为可重新利用的冰晶石，实现了氟资源循环利用，节约了国家宝贵的萤石资源，也有利于电解铝降低自身消耗，缓解电解铝堆弃含氟废渣带来的环境污染，符合国家发展循环经济的产业政策。另外，反应过程中的沥青炭粒、石墨碳素等杂质经处理后可作为石墨块出售。使用本发明的方法降低了冰晶石生产成本，经济效益显著。

Description

一种生产冰晶石的方法
技术领域
本发明涉及一种生产冰晶石的方法，尤其涉及一种以电解铝行业的含氟废渣为原料生产冰晶石的方法。
背景技术
冰晶石是一种碱金属的氟铝酸盐，也称氟铝酸钠，其分子式为Na3AlF6；天然冰晶石是单斜晶系的棱柱形结晶，无色，由于杂质的影响，常呈灰白色、淡黄色或淡红色，有时呈黑色。常呈不可分割的致密块体，具有玻璃光泽，微溶于水，呈酸性反应，遇硫酸即分解。冰晶石做为一种化工产品，主要用于冶炼金属铝的助熔剂，还可作农作物的杀虫剂，搪瓷乳白剂，玻璃和搪瓷生产用的遮光剂和助熔剂。
天然冰晶石矿储量很少，目前使用的冰晶石大都是人工合成的。目前，冰晶石生产方法主要有粘土盐卤法，氟铝酸纯碱法，氟硅酸钠法以及氢氟酸、铝酸钠法等。冰晶石中氟的来源主要由萤石和磷矿石提供，而萤石和磷矿石属于不可再生资源，尤其是萤石属于重要的战略资源，国家一直加强对萤石资源的控制。因此，积极寻找新的氟源，鼓励氟资源循环利用是国家大力支持的产业政策。电解铝是冰晶石最大用户，在生产过程中产生含氟废渣，约含30％的冰晶石，1％的氧化铝，1％氧化钙，其余为沥青炭粒、石墨碳素、碳化铝和硅铁氧化物等杂质。因其杂质含量过高，以往都是采用堆弃的方法，炭渣中含有30％冰晶石，冰晶石含有55％的氟，既对环境造成污染，又导致大量的氟被浪费掉。
发明内容
本发明目的在于提供一种生产冰晶石的方法，以实现对氟资源循环利用，降低冰晶石生产成本，缓解电解铝含氟废渣环境污染。
为了实现上述目的，本发明的技术方案在于采用了一种生产冰晶石的方法，以电解铝行业含氟废渣为原料经破碎、浮选、酸浸、中和处理而得。
具体生产方法为：
(1)将含较多杂质的电解铝含氟废渣经破碎、研磨后，得到80-100目的细粉，将细粉加入浮选剂经浮选，除去杂质，得到半成品冰晶石；
(2)然后将半成品冰晶石和浓度为20—40％的氢氟酸按质量比1：(0.5—1)的比例混合，在密封槽内30—50℃的温度下反应1—2小时；
(3)将氢氟酸和半成品冰晶石分离，得到半成品冰晶石软膏和废氢氟酸；
(4)然后将废氢氟酸加入氯化钠精制，得到精制氢氟酸和氟硅酸钠；
(5)脱硅后的氢氟酸和半成品冰晶石软膏混合成料浆，升温至80—90℃，密封反应1—2小时，然后加入纯碱中和至pH值为5，得到冰晶石料浆或冰晶石软膏，然后将冰晶石料浆或软膏脱去水分后即可得合格的冰晶石。
所述的步骤(4)制得和精制氢氟酸进入下一道工序，氟硅酸钠烘干后可作为产品出售。
所述的步骤(1)中的浮选剂优选油酸。
本发明的方法是利用电解铝自产废料炭渣或电解质，经粉碎、浮选、酸浸、中和等工序处理后成为可重新利用的冰晶石，实现了氟资源循环利用，节约了国家宝贵的萤石资源，也有利于电解铝降低自身消耗，缓解电解铝堆弃含氟废渣带来的环境污染，符合国家发展循环经济的产业政策。另外，反应过程中的沥青炭粒、石墨碳素等杂质经处理后可作为石墨块出售。使用本发明的方法降低了冰晶石生产成本，经济效益显著。本发明在生产过程中不产生新的三废，环保效益显著。采用本发明的方法生产的冰晶石分子比根据加酸量的不同可在2.2—3.0之间调节，获得不同分子比的冰晶石。本发明得到的再生冰晶石质量除氧化钙指标超标外，其余指标都可满足国标要求，氧化钙在冰晶石中主要以氟化钙形式存在，对电解铝并没有影响，反而是一种添加剂。下表为再生冰晶石质量分析：
                     冰晶石国家标准
                   本发明生产的冰晶石质量
综上所述，本发明具有很好的社会价值和经济价值，符合国家相关政策，具有极大推广价值。
具体实施方式
实施例1
本实施例的生产冰晶石的方法，包括以下步骤：
(1)将含较多杂质的电解铝含氟废渣经破碎、研磨后得到80目的细粉，将80目的细粉加入浮选剂油酸，经浮选除去沥青炭粒、石墨碳素等杂质，得到半成品冰晶石；沥青炭粒、石墨碳素等杂质经处理后可作为石墨块出售；
(2)将半成品冰晶石和30％的氢氟酸按质量比1：0.5的比例混合，在密封槽内50℃的温度下反应2小时；
(3)将氢氟酸和半成品冰晶石分离，得到半成品冰晶石软膏和废氢氟酸；
(4)将废氢氟酸加入氯化钠精制，得到精制氢氟酸和氟硅酸钠，精氢氟酸进入下一道工序，氟硅酸钠烘干后可作为产品出售。
(5)脱硅后的氢氟酸和半成品冰晶石软膏混合成料浆，升温至90℃密封反应2小时，然后加入纯碱中和到pH值为5，得到冰晶石料浆，然后将冰晶石料浆脱去水分后即可得合格的冰晶石。
实施例2
本实施例的生产冰晶石的方法，包括以下步骤：
(1)将含较多杂质的电解铝含氟废渣经破碎、研磨后得到90目的细粉，将90目的细粉加入浮选剂油酸，经浮选除去沥青炭粒、石墨碳素等杂质，得到半成品冰晶石，沥青炭粒、石墨碳素等杂质经处理后可作为石墨块出售；
(2)将半成品冰晶石和30％的氢氟酸按质量比1：0.75的比例混合，在密封槽内40℃的温度下反应1小时；
(3)将氢氟酸和半成品冰晶石分离，得到半成品冰晶石软膏和废氢氟酸；
(4)将废氢氟酸加入氯化钠精制，得到精制氢氟酸和氟硅酸钠，精氢氟酸进入下一道工序，氟硅酸钠烘干后可作为产品出售；
(5)脱硅后的氢氟酸和半成品冰晶石软膏混合成料浆，升温至85℃密封反应2小时，然后加入纯碱中和到pH值为5，得到冰晶石料浆，然后将冰晶石料浆脱去水分后即可得合格的冰晶石。
实施例3
本实施例的生产冰晶石的方法，包括以下步骤：
(1)将含较多杂质的电解铝含氟废渣经破碎、研磨后得到100目的细粉，将100目的细粉加入浮选剂经浮选，除去沥青炭粒、石墨碳素等杂质，得到半成品冰晶石，沥青炭粒、石墨碳素等杂质经处理后可作为石墨块出售；
(2)将半成品冰晶石和浓度为30％的氢氟酸按质量比1：1的比例混合，在密封槽内30℃的温度下反应1小时；
(3)将氢氟酸和半成品冰晶石分离，得到半成品冰晶石软膏和废氢氟酸；
(4)将废氢氟酸加入氯化钠精制，得到精制氢氟酸和氟硅酸钠，精氢氟酸进入下一道工序，氟硅酸钠烘干后可作为产品出售；
(5)脱硅后的氢氟酸和半成品冰晶石软膏混合成料浆，升温至80℃密封反应2小时，然后加入纯碱中和到pH值为5，得到冰晶石料浆，然后将冰晶石料浆脱去水分后即可得合格的冰晶石。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1、一种生产冰晶石的方法，其特征在于：以电解铝行业含氟废渣为原料经破碎、浮选、酸浸、中和处理而得。
2、根据权利要求1所述的生产冰晶石的方法，其特征在于：具体生产方法包括以下步骤：
(1)将含较多杂质的电解铝含氟废渣经破碎、研磨后，得到80-100目的细粉，将细粉加入浮选剂，经浮选除去杂质，得到半成品冰晶石；
(2)然后将半成品冰晶石和20-40％的氢氟酸按质量比1：(0.5—1)的比例混合，在密封槽内30—50℃的温度下反应1—2小时；
(3)将氢氟酸和半成品冰晶石分离，得到半成品冰晶石软膏和废氢氟酸；
(4)然后将废氢氟酸加入氯化钠精制，得到精制氢氟酸和氟硅酸钠；
(5)脱硅后的氢氟酸和半成品冰晶石软膏混合成料浆，升温至80—90℃，密封反应1—2小时，然后加入纯碱中和至pH值为5，得到冰晶石料浆，然后将冰晶石料浆脱去水分后即可得合格的冰晶石。
3、根据权利要求2所述的生产冰晶石的方法，其特征在于：所述的步骤(4)制得和精制氢氟酸进入下一道工序，氟硅酸钠烘干后可作为产品出售。
4、根据权利要求2所述的生产冰晶石的方法，其特征在于：所述的步骤(1)中的浮选剂优选油酸。
CN2007100550637A 2007-08-30 2007-08-30 一种生产冰晶石的方法 Expired - Fee Related CN101376518B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007100550637A CN101376518B (zh) 2007-08-30 2007-08-30 一种生产冰晶石的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007100550637A CN101376518B (zh) 2007-08-30 2007-08-30 一种生产冰晶石的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101376518A true CN101376518A (zh) 2009-03-04
CN101376518B CN101376518B (zh) 2011-06-22

Family

ID=40420263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007100550637A Expired - Fee Related CN101376518B (zh) 2007-08-30 2007-08-30 一种生产冰晶石的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101376518B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101817521A (zh) * 2010-05-11 2010-09-01 贵州铝城铝业原材料研究发展有限公司 电解铝废料中碳粉的碱式溶出方法
CN102091674A (zh) * 2010-11-22 2011-06-15 遵义铝业股份有限公司劳动服务公司 一种用于从电解铝炭渣中生产再生氟化盐的浮选剂
CN102219249A (zh) * 2011-05-14 2011-10-19 多氟多化工股份有限公司 一种冰晶石的生产方法
CN103011222A (zh) * 2012-12-17 2013-04-03 福州大学 一种含硅冰晶石的脱硅方法
CN103193256A (zh) * 2013-04-25 2013-07-10 陈俊良 一种同时回收电解铝废渣中冰晶石和碳粉的方法
CN105583058A (zh) * 2016-01-07 2016-05-18 阮正华 一种电解铝固体废料磁选方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3061411A (en) * 1960-02-01 1962-10-30 Kaiser Aluminium Chem Corp Improvement in a process for producing synthetic cryolite
US3493330A (en) * 1966-11-22 1970-02-03 Reynolds Metals Co Beneficiation of cryolite material
AU3995968A (en) * 1968-07-01 1971-01-07 Comalco Aluminium Chell Bay) Limited Separation of reduction and/or refining bath materials from carbonaceous residues
US3615180A (en) * 1970-01-05 1971-10-26 Central Glass Co Ltd Method of improving the quality of synthetic cryolite
GB1281151A (en) * 1970-01-06 1972-07-12 Central Glass Co Ltd Method of improving the quality of synthethic cryolite
CN1358581A (zh) * 2001-11-20 2002-07-17 舒大平 铝电解阳极炭渣和废旧阴极材料的无害化处理及综合利用的方法
CN1255315C (zh) * 2003-09-02 2006-05-10 焦作市多氟多化工有限公司 一种精制氢氟酸的装置及使用该装置的精制氢氟酸的方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101817521A (zh) * 2010-05-11 2010-09-01 贵州铝城铝业原材料研究发展有限公司 电解铝废料中碳粉的碱式溶出方法
CN102091674A (zh) * 2010-11-22 2011-06-15 遵义铝业股份有限公司劳动服务公司 一种用于从电解铝炭渣中生产再生氟化盐的浮选剂
CN102219249A (zh) * 2011-05-14 2011-10-19 多氟多化工股份有限公司 一种冰晶石的生产方法
CN103011222A (zh) * 2012-12-17 2013-04-03 福州大学 一种含硅冰晶石的脱硅方法
CN103193256A (zh) * 2013-04-25 2013-07-10 陈俊良 一种同时回收电解铝废渣中冰晶石和碳粉的方法
CN105583058A (zh) * 2016-01-07 2016-05-18 阮正华 一种电解铝固体废料磁选方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101376518B (zh) 2011-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101376518B (zh) 一种生产冰晶石的方法
CN110106312B (zh) 一种利用电解铝碳渣生产lf化渣剂的工艺
CN101269816A (zh) 氟系列化合物和白炭黑的生产方法
CN105502424B (zh) 一种利用工业废硫酸和赤泥生产聚硅酸硫酸铝钙铁絮凝剂的方法
CN101734701B (zh) 一种利用电解铝含氟废渣生产冰晶石的方法
CN101289195B (zh) 一种制备氟硼酸钾联产白炭黑和氟硅酸钠的方法
CN101318679B (zh) 一种制备冰晶石的方法
CN101376514A (zh) 一种氟化镁的生产方法
CN102211782B (zh) 一种无机氟化物生产过程副产硅氟化钠的处理方法
CN107188209A (zh) 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
CN103303974B (zh) 二氯氧化锆生产中排放的废硅渣的回收利用方法
CN101318680B (zh) 一种生产冰晶石的方法
CN101318678B (zh) 一种冰晶石的生产方法
CN100582010C (zh) 一种制备氟化铝、无水硫酸镁、氟化钠的方法
CN104761160A (zh) 一种改性矿渣粉及其制备方法
CN105174269B (zh) 一种氟钛酸钾生产过程中回收氟硅酸钾的工艺
CN103833116A (zh) 一种利用废盐酸、含铝污泥制备高效除氟剂的生产方法及应用
CN1138567A (zh) 钾长石矿湿法分解工艺
CN111072054A (zh) 一种由磷石膏制备高纯度石膏粉和副产物NH4Cl的方法
CN107382107A (zh) 一种利用镁渣、锰渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法
CN113415863B (zh) 一种利用铁尾矿同时制备絮凝剂和融雪剂的方法
CN112191666B (zh) 一种工业废弃物资源化的方法
US2996355A (en) Process for the manufacture of sodium aluminum fluorides
CN106587673A (zh) 一种绿色环保型生态水泥
US3493330A (en) Beneficiation of cryolite material

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Li Shijiang

Inventor after: Jia Mian

Inventor after: Hou Hongjun

Inventor after: Qin Junguang

Inventor after: Yan Chunsheng

Inventor after: Zhang Hui

Inventor after: Yang Shuiyan

Inventor after: Shi Yuping

Inventor after: Chang Yunchang

Inventor after: Han Jianjun

Inventor before: Li Shijiang

Inventor before: Hou Hongjun

Inventor before: Qin Junguang

Inventor before: Zhu Yanqing

Inventor before: Yan Chunsheng

Inventor before: Jia Xuefeng

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: LI SHIJIANG HOU HONGJUN QIN JUNGUANG ZHU YANQING YAN CHUNSHENG JIA XUEFENG TO: LI SHIJIANG HOU HONGJUN QIN JUNGUANG YAN CHUNSHENG ZHANG HUI YANG SHUIYAN SHI YUPING CHANG YUNCHANG HAN JIANJUN JIA MIAN

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110622

Termination date: 20160830