CN103351013A

CN103351013A - 一种烧结法生产氧化铝的方法

Info

Publication number: CN103351013A
Application number: CN2013102623125A
Authority: CN
Inventors: 李旺兴; 尹中林; 杨志民; 侯用兴; 吴拓宇; 左会敏
Original assignee: Aluminum Corp of China Ltd
Current assignee: Aluminum Corp of China Ltd
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2013-10-16

Abstract

一种烧结法生产氧化铝的方法。涉及一种烧结法生产氧化铝的改进，特别是熟料浇结过程的改进。其特征在于在烧结法氧化铝生产过程中，将碳分母液进行脱水得到碳酸钠结晶，再将得到的碳酸钠结晶与含铝原料、石灰进行混合配料，再将生料进行磨制、混捏和成形后，进入生料烧结系统，进行烧结法氧化铝生产过程。本发明可用于任何含铝原料的烧结法氧化铝生产工艺中，如铝土矿、拜耳法赤泥、霞石、明矾石、粉煤灰或高岭石等。采用本发明提出的技术可以使烧结法熟料的生产能耗降低20%～35%。

Description

一种烧结法生产氧化铝的方法

技术领域

一种烧结法生产氧化铝的方法。涉及一种烧结法生产氧化铝的改进，特别是熟料浇结过程的改进。

背景技术

烧结法是处理含铝原料生产氧化铝的有效方法，但生产能耗较高，缺乏竞争力。因此必须对现有的烧结法工艺进行优化改进，其中一个重要改进优化方向就是降低生料的水分，实现干法或半干法熟料烧成，以实现烧结法氧化铝生产过程的节能降本。专利CN20091024337.1和CN200410015076.8各自提出了一种干法烧结氧化铝熟料的方法，其共同特征是首先用传统的方法制备含水率较高的生料浆，然后再将生料在窑炉外进行干燥脱水处理至水分含量为0.5~20%，最后在窑炉内进行“干法”或半干法熟料烧成。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效降低烧结法熟料烧结能耗烧结法生产氧化铝的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于在烧结法氧化铝生产过程中，将碳分母液进行脱水得到碳酸钠结晶，再将得到的碳酸钠结晶与含铝原料、石灰或石灰石进行混合配料，再将生料进行磨制、混捏和成形后，进入生料烧结系统，进行烧结法氧化铝生产过程。

本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的含铝原料包括铝土矿、拜耳法赤泥、霞石、明矾石、粉煤灰、高岭石的一种或两种以上的混合。

本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的碳分母液进行脱水过程依次经过降膜蒸发、强制循环蒸发浓缩后，进入逆流喷雾干燥脱水系统得到碳酸钠晶体，其含水率为﹤10%。

本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的将碳分母液依次经过降膜蒸发、强制循环蒸发浓缩至析出碳酸钠结晶后，过滤出碳酸钠结晶后的滤液用于生料的混捏、成形和制球，多余滤液返回碳分母液蒸发系统。

本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的生料的磨制过程，采用辊压机、或者管磨、或者球磨进行，或由辊压机、管磨、或者球磨组成磨矿系统进行磨制；磨制后，生料的粒度为-150 μm含量≥90%；

本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的混捏和成形过程是用圆盘造粒机造粒制球，粒径控制为5～20mm，生料球的水分含量控制为8%～15%。

本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的混捏和成形过程是磨制后的生料与过滤出碳酸钠结晶后的滤液在混捏机内混合均匀，用压球机压球；粒径控制为5～20mm，生料球的水分含量控制为8-15%。

采用本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，可使熟料的生产能耗降低20～35%，大大降低氧化铝的生产成本。

具体实施方式

一种烧结法生产氧化铝的方法，在烧结法氧化铝生产过程中，将碳分母液进行脱水得到碳酸钠结晶，再将得到的碳酸钠结晶与含铝原料、石灰进行混合配料，再将生料进行磨制、混捏和成形后，进入生料烧结系统，进行烧结法氧化铝生产过程。主要包括以下步骤：

（1）碳分母液深度蒸发脱水；

（2）将含铝原料，如铝土矿（或拜耳法赤泥，或霞石，或明矾石，或粉煤灰，或高岭石等）与石灰石（或石灰）、碳酸钠按一定的比例混合细磨制成生料；

（3）生料的混捏和成形；

（4）成形后的生料进入生料烧结系统，按常规烧结法工艺生产氧化铝。

实施例1

碳分母液依次经过降膜蒸发、强制循环蒸浓缩至全碱浓度N_t300g/L，进入两级逆流喷雾干燥脱水得到含水率为8%的碳酸钠，用熟料窑的尾气作为喷雾干燥器的加热介质。低品位铝土矿、石灰石等原料利用由辊压机、管磨和高效选粉机组成的高效干法磨矿系统进行细磨处理后，-150 μm粒度含量100%。将经过干法细磨处理的原料低品位铝土矿、石灰石及深度蒸发脱水得到的碳酸钠在混捏机内混合均匀，然后用圆盘造粒机造粒得到粒径为5～10mm的生料球，生料球的水分含量为15%。熟料的生产能耗降低20%，大大降低氧化铝的生产成本。

实施例2

碳分母液依次经过降膜蒸发、强制循环蒸浓缩至全碱浓度N_t320g/L，进入两级逆流喷雾干燥脱水得到含水率为6%的碳酸钠，用熟料窑的尾气作为喷雾干燥器的加热介质。、粉煤灰、石灰石等原料利用由辊压机、管磨和高效选粉机组成的高效干法磨矿系统进行细磨处理后-150 μm粒度含量97%。将经过干法细磨处理的原料粉煤灰、石灰石及深度蒸发脱水得到的碳酸钠在混捏机内混合均匀，然后用圆盘造粒机造粒得到粒径为8～12mm mm的生料球，生料球的水分含量为13%。熟料的生产能耗降低25%，大大降低氧化铝的生产成本。

实施例3

碳分母液依次经过降膜蒸发、强制循环蒸浓缩至全碱浓度N_t330g/L，进入两级逆流喷雾干燥脱水得到含水率为5%的碳酸钠，用熟料窑的尾气作为喷雾干燥器的加热介质。霞石矿、石灰石等原料利用由辊压机、管磨和高效选粉机组成的高效干法磨矿系统进行细磨处理后，-150 μm粒度含量95%。将经过干法细磨处理的原料霞石矿、石灰石及深度蒸发脱水得到的碳酸钠在混捏机内混合均匀，然后用圆盘造粒机造粒得到粒径为8～15mm的生料球，生料球的水分含量为8%。熟料的生产能耗降低35%，大大降低氧化铝的生产成本。

实施例4

碳分母液依次经过降膜蒸发、强制循环蒸浓缩至全碱浓度N_t335g/L，进入两级逆流喷雾干燥脱水得到含水率为3%的碳酸钠，用熟料窑的尾气作为喷雾干燥器的加热介质。低品位铝土矿石灰石等原料利用由辊压机、管磨和高效选粉机组成的高效干法磨矿系统进行细磨处理后-150 μm粒度含量98%。将经过干法细磨处理的原料低品位铝土矿、石灰石及深度蒸发脱水得到的碳酸钠在混捏机内混合均匀，然后用圆盘造粒机造粒得到粒径为7～15mm的生料球，生料球的水分含量为10%。熟料的生产能耗降低30%，大大降低氧化铝的生产成本。

Claims

1.一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于在烧结法氧化铝生产过程中，将碳分母液进行脱水得到碳酸钠结晶，再将得到的碳酸钠结晶与含铝原料、石灰或石灰石进行混合配料，再将生料进行磨制、混捏和成形后，进入生料烧结系统，进行烧结法氧化铝生产过程。

2.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的含铝原料包括铝土矿、拜耳法赤泥、霞石、明矾石、粉煤灰、高岭石的一种或两种以上的混合。

3.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的碳分母液进行脱水过程依次经过降膜蒸发、强制循环蒸发浓缩后，进入逆流喷雾干燥脱水系统得到碳酸钠晶体，其含水率为﹤10%。

4.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的将碳分母液依次经过降膜蒸发、强制循环蒸发浓缩至析出碳酸钠结晶后，过滤出碳酸钠结晶后的滤液用于权利要求6和权利要求7中生料的混捏、成形和制球，多余滤液返回碳分母液蒸发系统。

5.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的生料的磨制过程，采用辊压机、或者管磨、或者球磨进行，或由辊压机、管磨、或者球磨组成磨矿系统进行磨制；磨制后，生料的粒度为-150 μm含量≥90%。

6.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的混捏和成形过程是用圆盘造粒机造粒制球，粒径控制为5～20mm，生料球的水分含量控制为8%～15%。

7.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的混捏和成形过程是在混捏机内与权利要求4中的滤液混合均匀，用压球机压球；粒径控制为5～20mm，生料球的水分含量控制为8-15%。