CN103482664A - 一种烧结法生产氧化铝的方法 - Google Patents

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武福运
李烽克
王永平
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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过程中熟料烧结和精液脱硅工艺的改进。其特征在于（1）生料浆制备过程是采用电石渣与铝土矿、无烟煤、纯碱进行混合，磨制成生料浆；（2）电石渣与氢氧化铝洗液或热水混合制成电石渣乳，和一次脱硅液混合反应，反应后的料浆进行固液沉降分离，过滤得到的精液用于生产氧化铝，得到的硅渣送回转窑配料烧结。本发明的方法利用电石渣中的有效氧化钙，依据电石渣杂质少、水分低、便于运输的特点，有效解决了电石渣对环境的污染，以及烧结法氧化铝生产用石灰的能耗高、成本高等问题。

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过程中熟料烧结和精液脱硅工艺的改进。
背景技术
电石渣是电石水解获取乙炔气后产生的以氢氧化钙为主要成分的废渣。以电石（CaC2）为原料，加水生产乙炔的工艺目前在我国占较大比重。工业上乙炔是生产聚氯乙烯树脂（PVC）的主要原料，据统计每生产1吨PVC产品耗用电石1.5～1.6吨，同时每吨电石产生1.2 吨电石渣（干基），长期堆积不但占用大量土地，而且对土地有严重的侵蚀作用。
目前，在烧结法氧化铝生产工艺中，将预处理后的铝土矿、石灰、纯碱、煤粉等物料按照一定比例进行混合，形成生料浆，送入回转窑在1200-1300℃下进行烧结，利用石灰中的CaO来脱除铝土矿中的硅等杂质，同时降低碱耗；在粗液脱硅工艺中，将石灰化制的石灰乳加入到粗液中，在一定温度下反应一段时间，利用石灰乳中的Ca(OH)2脱除铝酸钠溶液中的硅等杂质。但随着原燃物料价格的上涨，石灰在氧化铝生产成本中所占比重日益凸显，不利于降低烧结法氧化铝生产成本，增强市场竞争力。
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，提供一种既合理利用了工业废弃物，又降低了氧化铝生产成本的利用电石渣进行铝土矿熟料烧结和粗液二次脱硅的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，其生产过程的步骤包括：                                                生料浆制备；（2）生料浆熟料烧结；（3）烧结冷却后的熟料磨细、溶出；
Figure 185936DEST_PATH_IMAGE002
溶出后的浆液进行液固分离，分离后的粗液混合种分母液与硅渣进入脱硅机进行一次脱硅，分离后的赤泥进入洗涤系统经洗涤后外排；其特征在于：
（1）生料浆制备过程是采用电石渣与铝土矿、无烟煤、纯碱进行混合，磨制成生料浆；
（2）电石渣与氢氧化铝洗液或热水混合制成电石渣乳，和一次脱硅液混合反应，反应后的料浆进行固液沉降分离，过滤得到的精液用于生产氧化铝，得到的硅渣送回转窑配料烧结。
本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的电石渣含水率为15%-50％，有效氧化钙含量在60％以上；所述的生料浆细度为+120#筛≤12％。
本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于其生料浆在1180-1220℃下进行熟料烧结。
本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于电石渣与氢氧化铝洗液或热水混合制成电石渣乳的固含≥210g/l，有效氧化钙≥150 g/l；电石渣乳在一次脱硅液混合反应时的加入量按有效氧化钙5-8g/l。
本发明的一种烧结法生产氧化铝的方法，利用电石渣进行铝土矿熟料烧结和粗液二次脱硅，利用电石渣替代石灰，和铝土矿、纯碱、煤粉混合，在回转窑中进行烧结，与现有的石灰烧结相比，不增加物料流量，不改变铝酸钠溶液的性质；利用电石渣中杂质少、水分低、便于运输的特点，有效解决了电石渣对环境的污染，以及烧结法氧化铝生产用石灰的能耗高、成本高等问题。
具体实施方式
一种烧结法生产氧化铝的方法，其生产过程的步骤包括：生料浆制备：采用电石渣与铝土矿、无烟煤、纯碱进行混合，磨制成生料浆；（2）生料浆在1180-1220℃下进行熟料烧结；（3）烧结冷却后的熟料磨细、溶出；
Figure 739594DEST_PATH_IMAGE002
溶出后的浆液进行液固分离，分离后的粗液混合种分母液与硅渣进入脱硅机进行一次脱硅，分离后的赤泥进入洗涤系统经洗涤后外排；电石渣与氢氧化铝洗液或热水混合制成电石渣乳的固含≥210g/l，有效氧化钙≥150 g/l；电石渣乳在一次脱硅液混合反应时的加入量按有效氧化钙5-8g/l。
操作时，将电石渣、铝土矿、无烟煤、纯碱分别磨细过100#筛，按照确定的碱比、钙比混合成生料，混制合格的生料进行熟料烧结，烧结后的熟料自然冷却，磨细过60#筛，将磨细后的熟料加入调整液中，进行搅拌溶出，溶出后的料浆进行固液沉降分离，分离得到的粗液进行一次脱硅，分离得到的赤泥经洗涤外排。将电石渣与氢氧化铝洗液或热水混合制成的电石渣乳按照比例加入到一次脱硅液中反应，然后进行固液沉降分离，过滤得到的精液用于生产氧化铝，得到的硅渣送回转窑配料烧结。
实施例1
1、将含水率15％、有效氧化钙含量75％的电石渣，与铝土矿、无烟煤、碱粉分别磨细，磨细后过100#筛。
2、将磨制合格的电石渣、铝土矿、无烟煤、碱粉按照确定的碱比、钙比进行充分混合。
3、混制合格的生料在1180-1220℃下烧结40分钟后，自然冷却降温。降温后的熟料磨细过60#筛。
4、将磨细后的熟料按照确定的Al2O3溶出率加入调整液中，在85℃下搅拌溶出30分钟，然后进行固液沉降分离，分别得到粗液和赤泥。
5、将固含≥210g/l、有效氧化钙≥150g/l的电石渣乳，按照有效氧化钙5-8g/l加入到一次脱硅液中，在80-90℃下，搅拌反应1.5-2.5小时，反应后的浆液进行固液分离，分别得到精液和硅渣。
实施例2
1、将含水率15％、有效氧化钙含量65％的电石渣，与铝土矿、无烟煤、碱粉分别磨细，磨细后过100#筛。
2、将磨制合格的电石渣、铝土矿、无烟煤、碱粉按照确定的碱比、钙比进行充分混合。
3、混制合格的生料在1180-1220℃下烧结40分钟后，自然冷却降温。降温后的熟料磨细过60#筛。
4、将磨细后的熟料按照确定的Al2O3溶出率加入调整液中，在85℃下搅拌溶出30分钟，然后进行固液沉降分离，分别得到粗液和赤泥。
5、将固含≥210g/l、有效氧化钙≥150g/l的电石渣乳，按照有效氧化钙5-8g/l加入到一次脱硅液中，在80-90℃下，搅拌反应1.5-2.5小时，反应后的浆液进行固液分离，分别得到精液和硅渣。
实施例3
1、将含水率40％、有效氧化钙含量65％的电石渣，与铝土矿、无烟煤、碱粉分别磨细，磨细后过100#筛。
2、将磨制合格的电石渣、铝土矿、无烟煤、碱粉按照确定的碱比、钙比进行充分混合。
3、混制合格的生料在1180-1220℃下烧结40分钟后，自然冷却降温。降温后的熟料磨细过60#筛。
4、将磨细后的熟料按照确定的Al2O3溶出率加入调整液中，在85℃下搅拌溶出30分钟，然后进行固液沉降分离，分别得到粗液和赤泥。
5、将固含≥210g/l、有效氧化钙≥150g/l的电石渣乳，按照有效氧化钙5-8g/l加入到一次脱硅液中，在80-90℃下，搅拌反应1.5-2.5小时，反应后的浆液进行固液分离，分别得到精液和硅渣。

Claims (4)

1.一种烧结法生产氧化铝的方法，其生产过程的步骤包括：                                                
Figure 729334DEST_PATH_IMAGE001
生料浆制备；（2）生料浆熟料烧结；（3）烧结冷却后的熟料磨细、溶出；
Figure 928235DEST_PATH_IMAGE002
溶出后的浆液进行液固分离，分离后的粗液混合种分母液与硅渣进入脱硅机进行一次脱硅，分离后的赤泥进入洗涤系统经洗涤后外排；其特征在于：
（1）生料浆制备过程是采用电石渣与铝土矿、无烟煤、纯碱进行混合，磨制成生料浆；
（2）电石渣与氢氧化铝洗液或热水混合制成电石渣乳，和一次脱硅液混合反应，反应后的料浆进行固液沉降分离，过滤得到的精液用于生产氧化铝，得到的硅渣送回转窑配料烧结。
2.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于所述的电石渣含水率为15%-50％，有效氧化钙含量在60％以上；所述的生料浆细度为+120#筛≤12％。
3.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于其生料浆在1180-1220℃下进行熟料烧结。
4.根据权利要求1所述的一种烧结法生产氧化铝的方法，其特征在于电石渣与氢氧化铝洗液或热水混合制成电石渣乳的固含≥210g/l，有效氧化钙≥150 g/l；电石渣乳在一次脱硅液混合反应时的加入量按有效氧化钙5-8g/l。
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CN106277001A (zh) * 2016-08-16 2017-01-04 青川天隆新材料开发有限责任公司 一种氧化铝制备的烧结法粗脱硅工艺

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