CN101787433A - 一种含明矾石物料氯化焙烧方法 - Google Patents
一种含明矾石物料氯化焙烧方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101787433A CN101787433A CN201010115907A CN201010115907A CN101787433A CN 101787433 A CN101787433 A CN 101787433A CN 201010115907 A CN201010115907 A CN 201010115907A CN 201010115907 A CN201010115907 A CN 201010115907A CN 101787433 A CN101787433 A CN 101787433A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alunite
- material containing
- roasting
- villaumite
- chloridizing roasting
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种含明矾石物料氯化焙烧方法，主要用于明矾石或含明矾石尾矿的综合利用，该方法采用氯盐做明矾石或含明矾石尾矿焙烧脱水的添加剂，在保证脱水率达到90％以上的情况下，使明矾石或含明矾石尾矿中以Al2(SO4)3形式存在的Al以AlCl3形式挥发并富集于布袋收尘或旋风收尘器中，避免了Al2(SO4)3分解产生SO2污染环境，烟气中的HCl等酸性气体用碱液吸收或直接返回焙烧，熟料经水浸出，浸出液回收K2SO4，浸出渣用常规溶出法回收Al2O3，用本发明方法处理明矾石或含明矾石尾矿具有可分别获得AlCl3、K2SO4和Al2O3产品、资源综合利用率高、对环境友好、生产成本低的优点，适于明矾石矿产企业应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种含明矾石物料氯化焙烧方法，适于明矾石矿产企业应用。
背景技术
我国明矾石矿总储量达数十亿吨，大多属钾明矾石类。国内外对明矾石的综合利用大多数着眼于提取铝、钾、硫，研究过几十种工艺，但综合起来不外乎碱法、酸法和酸碱联合法三大类。较典型的方法有还原热解法、氨碱法、卡伦尼特酸法、U·G法、硫酸铵分解法、热分解法等。目前实现工业化生产的仅有前苏联开发的“还原热解一碱法”工艺。
“还原热解一碱法”工艺首先对明矾石矿进行脱水、还原焙烧，然后再用碱液处理还原的明矾石矿，最后通过脱硅、分解和蒸发结晶得到氧化铝、硫酸钾等产品。前苏联采用硫还原剂进行工业化生产，虽产品得率较高，防腐问题较少，但其存在明矾石中可分解SO3的难以提取的问题，即在还原热解一碱法中，因为要兼顾Al2O3碱浸活性，这部分SO3不可能分解得十分彻底，所以增加了碱耗并影响到产品钾肥中硫酸钾的含量。为解决这个问题，温州化工总厂采用半水煤气作还原剂进行了中试，由于脱水率和分解率都偏低等原因导致粗钾盐的纯度偏低，碱耗较高，硫、铝、钾三元索的回收率不理想，因而经济效益差。
目前，对含明矾石物料或含明矾石尾矿中硫、铝、钾三元索的回收尚无可操作的或成熟的技术方案。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种含明矾石物料氯化焙烧方法，目的是解决焙烧脱水时含明矾石物料的脱水率与Al2(SO4)3分解、Al2O3碱浸活性之间的矛盾，既能保证脱水率＞90％，又能有效防止Al2O3的相变即从无定形向晶型转化或失去活性而无法溶出回收，同时使Al2(SO4)3形式存在的Al以AlCl3形式挥发并富集回收，避免了Al2(SO4)3分解产生SO2污染环境，从而增强经济效益和环保效益。
本发明采用如下技术方案：
一种含明矾石物料氯化焙烧方法，是在明矾石或含明矾石尾矿焙烧脱水工序时添加氯盐混合进行氯化焙烧。
所述的氯盐添加剂包括氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁之类可溶性氯盐中的一种或一种以上。
所述的氯盐加入量为明矾石或含明矾石尾矿重量的1～30％。
所述的氯化焙烧温度为300～900℃，氯化焙烧时间为0.5～5小时。
所述的含明矾石物料与氯盐的混合包括干式混料、氯盐溶液制团或氯盐溶液浸渍中的一种或一种以上。
以氯化钠、氯化钾、氯化钙或氯化镁等可溶性氯盐中的一种或一种以上为焙烧添加剂，按明矾石或含明矾石尾矿重量的1～30％加入备料，备料方式包括干式混料、氯盐溶液制团或氯盐溶液浸渍等中的一种或一种以上，备好的矿料在300～800℃氯化焙烧0.5～5小时。明矾石或含明矾石尾矿中以Al2(SO4)3形式存在的Al以AlCl3形式挥发并富集于布袋收尘或旋风收尘器中，烟气中的HCl等酸性气体用碱液吸收或直接返回焙烧，熟料经水浸出，浸出液回收K2SO4，浸出渣用常规溶出法回收Al2O3。
发生的化学反应主要包括：
2KAl3(SO4)2(OH)6→K2SO4+Al2(SO4)3+Al2O3+6H2O
SiO2+H2O+2MCl(M＝Na、K)→M2SiO3+2HCl
SiO2+H2O+M’Cl2(M’＝Ca、Mg)→M’SiO3+2HCl
6KAl3(SO4)2(OH)6+18MCl(M＝Na、K)→3K2SO4+9M2SO4+6Al2O3+6AlCl3+18H2O
2KAl3(SO4)2(OH)6+3M’Cl2(M’＝Ca、Mg)→K2SO4+3MSO4+2Al2O3+2AlCl3+6H2O
本发明处理明矾石或含明矾石尾矿可综合利用铝、钾、硫，分别获得AlCl3、K2SO4和Al2O3产品，资源综合利用率高，且具有对环境友好、生产成本低、经济效益高的优点。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步地详细描述。
一种含明矾石物料氯化焙烧方法，是在明矾石或含明矾石尾矿焙烧脱水工序时添加氯盐混合进行氯化焙烧。
所述的氯盐添加剂包括氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁之类可溶性氯盐中的一种或一种以上。
所述的氯盐加入量为明矾石或含明矾石尾矿重量的1～30％。
所述的氯化焙烧温度为300～900℃，氯化焙烧时间为0.5～5小时。
所述的含明矾石物料与氯盐的混合包括干式混料、氯盐溶液制团或氯盐溶液浸渍中的一种或一种以上。
实施例1：
称取500g含明矾石尾矿，加入工业氯化钾50g，充分混匀，放入马弗炉，焙烧温度600℃，焙烧5小时，焙烧过程中回收、称重挥发的AlCl3，烟气中的HCl等酸性气体用碱液吸收，焙烧熟料经水浸出，浸出液蒸发、结晶回收K2SO4，浸出渣用常规溶出法回收Al2O3。分析结果表明，含明矾石尾矿脱水率达到93.3％，Al2(SO4)3转化成AlCl3的转化率为86.4％，K2SO4的回收率为168.9％(由于反应过程中生产了新的K2SO4)，常规拜耳溶出时，Al2O3相对溶出率为74.2％。
实施例2：
称取500g含明矾石尾矿，加入150ml含氯为180.7g/L的工业卤水制团，卤水中含有氯化钠、氯化钾、氯化钙和氯化镁等多种可溶性氯盐。团矿晾干后放入马弗炉300℃焙烧5小时，焙烧过程中回收、称重挥发的AlCl3，烟气中的HCl等酸性气体用碱液吸取。焙烧熟料经水浸出，浸出液蒸发、结晶回收K2SO4，浸出渣用常规溶出法回收Al2O3。分析结果表明，含明矾石尾矿脱水率达到90.1％，Al2(SO4)3转化成AlCl3的转化率为91.3％，K2SO4的回收率为128.3％(由于反应过程中生产了新的K2SO4)，常规拜耳溶出时，Al2O3相对溶出率为81.4％。
实施例3：
称取500g含明矾石尾矿，加入工业氯化钙150g，充分混匀，放入马弗炉900℃焙烧0.5小时，焙烧过程中回收、称重挥发的AlCl3，烟气中的HCl等酸性气体直接返回焙烧。焙烧熟料经水浸出，浸出液蒸发、结晶回收K2SO4，浸出渣用常规溶出法回收Al2O3。分析结果表明，含明矾石尾矿脱水率达到94.1％，Al2(SO4)3转化成AlCl3的转化率为76.4％，K2SO4的回收率为91.9％，常规拜耳溶出时，Al2O3相对溶出率为64.2％。
Claims (5)
1.一种含明矾石物料氯化焙烧方法，其特征在于在明矾石或含明矾石尾矿焙烧脱水工序时添加氯盐混合进行氯化焙烧。
2.根据权利要求1所述的含明矾石物料氯化焙烧方法，其特征是所述的氯盐添加剂包括氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁之类可溶性氯盐中的一种或一种以上。
3.根据权利要求1或2所述的含明矾石物料氯化焙烧方法，其特征是所述的氯盐加入量为明矾石或含明矾石尾矿重量的1～30％。
4.根据权利要求1所述的含明矾石物料氯化焙烧方法，其特征是所述的含明矾石物料与氯盐的混合包括干式混料、氯盐溶液制团或氯盐溶液浸渍中的一种或一种以上。
5.根据权利要求1或4所述的含明矾石物料氯化焙烧方法，其特征是所述的含明矾石物料与氯盐的混合氯化焙烧温度为300～900℃，氯化焙烧时间为0.5～5小时。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010115907A CN101787433A (zh) | 2010-02-22 | 2010-02-22 | 一种含明矾石物料氯化焙烧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010115907A CN101787433A (zh) | 2010-02-22 | 2010-02-22 | 一种含明矾石物料氯化焙烧方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101787433A true CN101787433A (zh) | 2010-07-28 |
Family
ID=42530810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201010115907A Pending CN101787433A (zh) | 2010-02-22 | 2010-02-22 | 一种含明矾石物料氯化焙烧方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101787433A (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102327887A (zh) * | 2010-11-19 | 2012-01-25 | 程念生 | 一种含泥铝矿的尾矿处理方法及处理设备 |
| CN102517461A (zh) * | 2011-12-16 | 2012-06-27 | 紫金矿业集团股份有限公司 | 从明矾石精矿中回收镓的方法 |
| CN102874881A (zh) * | 2011-07-15 | 2013-01-16 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 一种四氧化三钴的制造方法 |
| CN104060082A (zh) * | 2014-06-23 | 2014-09-24 | 紫金矿业集团股份有限公司 | 一种从明矾石矿中提取氯化镓、氯化铝的方法 |
| CN104310435A (zh) * | 2014-10-14 | 2015-01-28 | 紫金矿业集团股份有限公司 | 一种利用明矾石物料制备硫酸钾的方法 |
| CN106830015A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-06-13 | 北京科技大学 | 一种促进明矾石热分解提取硫酸钾的方法 |
| CN107255020A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-10-17 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 一种修井液用固化水的脱水液及其脱水方法 |
| CN110510647A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-11-29 | 福州大学 | 钾明矾悬浮焙烧分解生产氧化铝、硫酸钾和硫酸的方法 |
| CN115304301A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-08 | 厦门兑泰新材料科技有限公司 | 一种用于激发铜矿中夹带的明矾石尾矿活性的激发剂及其制备方法 |
-
2010
- 2010-02-22 CN CN201010115907A patent/CN101787433A/zh active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102327887A (zh) * | 2010-11-19 | 2012-01-25 | 程念生 | 一种含泥铝矿的尾矿处理方法及处理设备 |
| CN102874881A (zh) * | 2011-07-15 | 2013-01-16 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 一种四氧化三钴的制造方法 |
| CN102874881B (zh) * | 2011-07-15 | 2014-08-06 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 一种四氧化三钴的制造方法 |
| CN102517461A (zh) * | 2011-12-16 | 2012-06-27 | 紫金矿业集团股份有限公司 | 从明矾石精矿中回收镓的方法 |
| CN104060082A (zh) * | 2014-06-23 | 2014-09-24 | 紫金矿业集团股份有限公司 | 一种从明矾石矿中提取氯化镓、氯化铝的方法 |
| CN104060082B (zh) * | 2014-06-23 | 2016-08-17 | 紫金矿业集团股份有限公司 | 一种从明矾石矿中提取氯化镓、氯化铝的方法 |
| CN104310435A (zh) * | 2014-10-14 | 2015-01-28 | 紫金矿业集团股份有限公司 | 一种利用明矾石物料制备硫酸钾的方法 |
| CN106830015A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-06-13 | 北京科技大学 | 一种促进明矾石热分解提取硫酸钾的方法 |
| CN107255020A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-10-17 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 一种修井液用固化水的脱水液及其脱水方法 |
| CN110510647A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-11-29 | 福州大学 | 钾明矾悬浮焙烧分解生产氧化铝、硫酸钾和硫酸的方法 |
| CN115304301A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-08 | 厦门兑泰新材料科技有限公司 | 一种用于激发铜矿中夹带的明矾石尾矿活性的激发剂及其制备方法 |
| CN115304301B (zh) * | 2022-08-11 | 2023-07-21 | 厦门兑泰新材料科技有限公司 | 一种用于激发铜矿中夹带的明矾石尾矿活性的激发剂及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101787433A (zh) | 一种含明矾石物料氯化焙烧方法 | |
| Song et al. | A promising approach for directly extracting lithium from α-spodumene by alkaline digestion and precipitation as phosphate | |
| Hongwen et al. | 20 years advances in preparation of potassium salts from potassic rocks: a review | |
| CN100584764C (zh) | 从粉煤灰和煤矸石中回收氧化铁的方法 | |
| CN101863500B (zh) | 一种含铝冶金物料生产氧化铝的方法 | |
| CN102285674B (zh) | 低品位菱镁矿综合利用的方法 | |
| CN101372402A (zh) | 一种用铵盐与含镁矿石混合煅烧制取氧化镁的方法 | |
| CN101792184B (zh) | 石棉尾矿综合利用的方法 | |
| CN101857258B (zh) | 用镁尾矿制备轻质碳酸钙和氢氧化镁的方法 | |
| WO2003070636A1 (fr) | Procede de production d'un aerogel de silice et de carbonate de sodium | |
| CN103693666A (zh) | 一种提取氧化铝的方法 | |
| CN112591776B (zh) | 一种利用多种工业固/危废的耦合使用方法 | |
| CN104258804A (zh) | 一种煤矸石的综合利用方法 | |
| CN104743560A (zh) | 一种以煤矸石为原料制备硅、铝系列产品的方法 | |
| CN103011630A (zh) | 低品位菱镁矿生产高纯氢氧化镁和氧化镁的方法 | |
| CN111792650A (zh) | 粉煤灰或煤矸石热熔盐法全元素回收利用工艺 | |
| CN106978531A (zh) | 酸碱联合分解混合型稀土精矿的方法 | |
| CN101602617A (zh) | 一种生产硫酸钾镁肥的方法 | |
| CN109319792A (zh) | 一种高附加值综合利用钾长石矿中硅、铝、钾的方法 | |
| CN108796612A (zh) | 一种磷石膏循环分解制硫酸钙晶须联产硫酸铵的方法 | |
| Ni et al. | Advances and promotion strategies of processes for extracting lithium from mineral resources | |
| CN103787421B (zh) | 一种含钾岩石综合利用方法 | |
| CN107235499B (zh) | 一种铝土矿造球氯化电解制备氧化铝及综合利用的方法 | |
| CN101824531A (zh) | 一种混合稀土精矿液碱低温焙烧分解工艺 | |
| US2692186A (en) | Manufacture of sodium fluoride low in silica content |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20100728 |