CN101920978B - 一种利用洗液生产拟薄水铝石的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种利用氧化铝生产洗涤赤泥的洗液生产拟薄水铝石的方法，其包括下列步骤：将氧化铝生产洗涤赤泥的洗液送入脱硅槽，加入赤泥、石灰，进行脱硅处理；当脱硅硅量指数达到要求≥400时对上述脱硅处理后的产物进行过滤，将滤液输送到稀释槽中降温，冷却降温到温度20～60℃，然后利用氧化铝生产中CO2废气经过提浓富集后浓度(体积)为20～60％的CO2气体作为沉淀剂进行碳酸化成胶；将成胶后的浆液加热到温度70～100℃，并保温1～6小时老化；将老化浆液用洗涤设备进行洗涤过滤得到滤液和滤饼，将滤饼用烘干设备进行烘干得到粉状拟薄水铝石。该方法具有生产原料成本低，原料量丰富，有利于氧化铝生产液量平衡，有利于成品氧化铝产量的提高，有利于外排赤泥含Al2O3降低，有利于回收氧化铝废气CO2，符合国家循环经济，废物利用原则。所得产品晶相纯度高，胶溶性能好，用于作粘结剂和干燥剂、净化剂、催化剂及催化剂载体等。

Description

一种利用洗液生产拟薄水铝石的方法
技术领域
本申请利用氧化铝生产洗涤赤泥的洗液生产拟薄水铝石，国内外氧化铝生产皆希望用洗涤赤泥的洗液生产高附加值、高效益、应用前景广阔的拟薄水铝石。本方法具有生产原料成本低，原料量丰富，有利于氧化铝生产液量平衡，有利于成品氧化铝产量的提高，有利于外排赤泥含Al2O3降低，有利于回收氧化铝废气CO2，符合国家循环经济，废物利用原则。拟薄水铝石生产达到生产原料成本下降，产能提高，产品质量好，并且工艺简单，效果明显。
背景技术
传统拟薄水铝石的制备主要是以碱-石灰烧结法生产氧化铝中间产物-工业铝酸钠溶液为原料，稀释后用浓度(体积)30～40％CO2气体作沉淀剂，在低温低浓度(重量)下碳酸化成胶而得到拟薄水铝石。该技术存在生产成本高，影响氧化铝生产液量平衡，同时也影响成品氧化铝产量，拟薄水铝石生产受氧化铝生产制约性大。
发明内容
本发明专利的目的是解决影响氧化铝生产的诸因素，同时还可以降低拟薄水铝石生产原料成本。采用赤泥洗液，经过添加氧化铝赤泥、石灰等添加剂，通入蒸汽常压下进行脱硅，滤液与富集后CO2气体进行反应生产拟薄水铝石液。
本申请的方法如下：
一种利用氧化铝生产洗涤赤泥的洗液生产拟薄水铝石的方法，其包括下列步骤：
第一步：将氧化铝生产的赤泥洗液，送入脱硅槽，加入赤泥、石灰，搅拌均匀，通蒸汽升温到70～100℃，并保温0.5～5小时进行脱硅；
第二步：当脱硅硅量指数达到要求≥400时对上述脱硅处理后的产物进行过滤，得到滤液和滤饼，滤饼返回氧化铝生产进行配料；
第三步：将上述滤液输送到稀释槽中降温，冷却降温到温度20～60℃，然后利用氧化铝生产中CO2废气经过提浓富集后浓度(体积)为20～60％的CO2气体作为沉淀剂进行碳酸化成胶；
第四步：将成胶后的浆液加热到温度70～100℃，并保温1～6小时老化；
第五步：将老化浆液用洗涤设备进行洗涤过滤得到滤液和滤饼，滤液分离出母液和洗涤液，将母液、洗涤液送回氧化铝生产流程；
第六步：最后将滤饼用烘干设备进行烘干得到粉状拟薄水铝石。
其中，上述氧化铝生产的赤泥洗液中Al2O3浓度(重量)为30～70g/L，Na2O浓度(重量)为25～50g/L。
上述石灰的添加量为每1L洗液中加入1～40g石灰。
上述赤泥的添加量为每1L洗液中添加1～40g的赤泥，所述的赤泥为拜耳法赤泥或者烧结法赤泥。拜耳法赤泥的主要成分：Al2O3(重量％)15～30，Na2O(重量％)5～15，SiO2(重量％)15～25，GaO(重量％)3～20，Fe2O3(重量％)5～30，TiO2(重量％)3～6，灼碱(重量％)5～10。
烧结法赤泥的主要成分：Al2O3(重量％)5～10，Na2O(重量％)2～5，SiO2(重量％)10～20，GaO(重量％)35～45，Fe2O3(重量％)5～15，TiO2(重量％)3～6，灼碱(重量％)5～10。
上述脱硅的条件是：常压脱硅，温度在70～100℃，并保温0.5～5小时，硅量指数达到要求≥400。
上述第二步的滤液中Al2O3浓度(重量)为30～70g/L。
上述第三步中CO2废气来自氧化铝生产中熟料窑、石灰回转窑、石灰炉、焙烧炉、水泥回转窑、电厂外排废气中CO2气体。
上述洗涤设备是一种水平真空带式过滤机，可以使用实用新型专利ZL200520000996.2的水平真空带式过滤机。
上述烘干设备是一种旋转沸腾烘干炉，可以使用实用新型专利ZL200520000997.7的旋转沸腾烘干炉。
该方法具有生产原料成本低，原料量丰富，有利于氧化铝生产液量平衡，有利于成品氧化铝产量的提高，有利于外排赤泥含Al2O3降低，有利于回收氧化铝废气CO2，符合国家循环经济，废物利用原则。拟薄水铝石生产达到生产原料成本下降，产能提高，产品质量好，并且工艺简单，效果明显。上述方法所得产品晶相纯度高，胶溶性能好，可用作粘结剂和干燥剂、净化剂、催化剂及催化剂载体等。
附图1是利用氧化铝生产洗涤赤泥的洗液生产拟薄水铝石的方法的工艺流程图
具体实施方式
实施例1
一种利用氧化铝生产洗涤赤泥的洗液生产拟薄水铝石的方法，其包括下列步骤：
第一步：将氧化铝生产洗涤赤泥的洗液(Al2O3浓度(重量)为35g/L，Na2O浓度(重量)为30g/L)送入脱硅槽，每升洗液加入5g赤泥、5g石灰，搅拌均匀，通蒸汽升温到75℃，并保温1小时进行脱硅；
第二步：当脱硅硅量指数达到要求≥400时对上述脱硅处理后的产物进行过滤，得到滤液(Al2O3浓度(重量)为35g/L)和滤饼，滤饼返回氧化铝生产进行配料；
第三步：将上述滤液输送到稀释槽中降温，冷却降温到温度30℃，然后利用氧化铝生产中CO2废气经过提浓富集后浓度(体积)为30％的CO2气体作为沉淀剂进行碳酸化成胶；
第四步：将成胶后的浆液加热到温度80℃，并保温2小时老化；
第五步：将老化浆液用洗涤设备进行洗涤过滤得到滤液和滤饼，滤液分离出母液和洗涤液，将母液、洗涤液送回氧化铝生产流程；
第六步：最后将滤饼用烘干设备进行烘干得到粉状拟薄水铝石。
实施例2
一种利用氧化铝生产洗涤赤泥的洗液生产拟薄水铝石的方法，其包括下列步骤：
第一步：将氧化铝生产洗涤赤泥的洗液(Al2O3浓度(重量)为50g/L，Na2O浓度(重量)为35g/L)送入脱硅槽，每升洗液加入25g赤泥、25g石灰，搅拌均匀，通蒸汽升温到85℃，并保温3小时进行脱硅；
第二步：当脱硅硅量指数达到要求≥400时对上述脱硅处理后的产物进行过滤，得到滤液(Al2O3浓度(重量)为50g/L)和滤饼，滤饼返回氧化铝生产进行配料；
第三步：将上述滤液输送到稀释槽中降温，冷却降温到温度45℃，然后利用氧化铝生产中CO2废气经过提浓富集后浓度(体积)为45％的CO2气体作为沉淀剂进行碳酸化成胶；
第四步：将成胶后的浆液加热到温度90℃，并保温2小时老化；
第五步：将老化浆液用洗涤设备进行洗涤过滤得到滤液和滤饼，滤液分离出母液和洗涤液，将母液、洗涤液送回氧化铝生产流程；
第六步：最后将滤饼用烘干设备进行烘干得到粉状拟薄水铝石。
实施例3
一种利用氧化铝生产洗涤赤泥的洗液生产拟薄水铝石的方法，其包括下列步骤：
第一步：将氧化铝生产洗涤赤泥的洗液(Al2O3浓度(重量)为65g/L，Na2O浓度(重量)为55g/L)送入脱硅槽，每升洗液加入35g赤泥、35g石灰，搅拌均匀，通蒸汽升温到95℃，并保温1小时进行脱硅；
第二步：当脱硅硅量指数达到要求≥400时对上述脱硅处理后的产物进行过滤，得到滤液(Al2O3浓度(重量)为65g/L)和滤饼，滤饼返回氧化铝生产进行配料；
第三步：将上述滤液输送到稀释槽中降温，冷却降温到温度55℃，然后利用氧化铝生产中CO2废气经过提浓富集后浓度(体积)为55％的CO2气体作为沉淀剂进行碳酸化成胶；
第四步：将成胶后的浆液加热到温度95℃，并保温5.5小时老化；
第五步：将老化浆液用洗涤设备进行洗涤过滤得到滤液和滤饼，滤液分离出母液和洗涤液，将母液、洗涤液送回氧化铝生产流程；
第六步：最后将滤饼用烘干设备进行烘干得到粉状拟薄水铝石。

Claims (5)

1.一种利用氧化铝生产洗涤赤泥的洗液生产拟薄水铝石的方法，其包括下列步骤：
第一步：将氧化铝生产洗涤赤泥的洗液送入脱硅槽，加入赤泥、石灰，搅拌均匀，通蒸汽升温到70～100℃，并保温0.5～5小时进行脱硅；
第二步：当脱硅硅量指数达到要求≥400时对上述脱硅处理后的产物进行过滤，得到滤液和滤饼，滤饼返回氧化铝生产进行配料；
第三步：将上述滤液输送到稀释槽中降温，冷却降温到温度20～60℃，然后利用氧化铝生产中CO2废气经过提浓富集后体积浓度为20～60％的CO2气体作为沉淀剂进行碳酸化成胶；
第四步：将成胶后的浆液加热到温度70～100℃，并保温1～6小时老化；
第五步：将老化浆液用洗涤设备进行洗涤过滤得到滤液和滤饼，滤液分离出母液和洗涤液，将洗涤液送回氧化铝生产流程；
第六步：最后将滤饼用烘干设备进行烘干得到粉状拟薄水铝石；
其中，氧化铝生产洗涤赤泥的洗液中Al2O3浓度为30～70g/L，Na2O浓度为25～50g/L；每1L洗液中加入1～40g石灰；每1L洗液中添加1～40g的赤泥，所述的赤泥为拜耳法赤泥或者烧结法赤泥，拜耳法赤泥的主要成分及其重量百分比为：Al2O3：15～30，Na2O：5～15，SiO2：15～25，GaO：3～20，Fe2O3：5～30，TiO2：3～6，灼碱：5～10；烧结法赤泥的主要成分及其重量百分比为：Al2O3：5～10，Na2O：2～5，SiO2：10～20，GaO：35～45，Fe2O3：5～15，TiO2：3～6，灼碱：5～10。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于第二步的滤液中Al2O3浓度为30～70g/L。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于第三步中CO2废气来自氧化铝生产中熟料窑、石灰回转窑、石灰炉、焙烧炉、水泥回转窑、电厂外排废气中CO2气体。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述洗涤设备是一种水平真空带式过滤机。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述烘干设备是一种旋转沸腾烘干炉。
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