CN105836772A - 一种用红土生产氧化铝的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用红土生产氧化铝的方法，首先采用200目以上的筛分机对花岗岩风化红土进行筛分，去除红土中55～65%未风化的花岗岩和石英砂，然后将筛选后的红土通过中温中压的拜耳法提取氧化铝。本发明主要利用花岗岩风化红土中SiO2是呈石英状态产出的特点，在溶出三水铝石时采用中温、中压条件下进行，该条件下石英不会被溶化，石英将直接随赤泥排出。同时由于花岗岩风化红土中含有部分的钾、钠，在氧化铝的生产过程中不但不耗碱反而还可付产碱，大大降低了氧化铝的生产成本，提高经济效益。

Description

一种用红土生产氧化铝的方法
技术领域
本发明涉及一种用红土生产氧化铝的方法，属于氧化铝生产技术领域。
背景技术
当前我囯生产氧化铝均采用囯产一水硬铝石矿石生产由于四十多年开采，除广西堆积铝土矿外，其它河南、责州、山西等省矿石开采条件也逐渐由露天开采转为地下开采，矿石开采成本不断上升，供矿铝硅比不断下降，以河南省为例铝硅比5～6的矿石成本已达450元／t。最主要是一水硬铝石矿石生产氧化铝，需要260 ℃～270 ℃高温高压才能溶出，而且矿石中每分子SiO2要带走一分子Al2O3和一分子Na2O形成铝硅酸盐排入赤泥，造成氧化铝损失和碱耗増高。近年各氧化铝厂为了充分利用高压溶出余热，从国外大量进口低品位三水铝土矿矿石，其每吨矿石价格也高达700元以上。因此，有必要在我国境内寻求一种生产氧化铝的新型矿源。
在我国东南沿海分布有大面积花岗岩风化红土分布区，该红土经矿物分折主要由石英砂、三水铝石、赤铁矿、钾及钠等矿物组成。其中三水铝石在红土中占30％左右。红土化学分析为SiO2 60％左右、Al2O3 20％～22％、Fe2O3 13％左右、钾钠合量5％左右。从表面上看红土中SiO2含量高达60％以上，似乎不能用来生产氧化铝 ！但由于花岗岩风化红土中SiO2是呈石英状态产出，在溶出三水铝石是釆取160 ℃中温、中压条件下进行，石英不会被溶化，石英将直接进入赤泥而排出。因此，采用花岗岩风化红土来生产氧化铝是可行的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用红土生产氧化铝的方法，本发明是以我国东南沿海大面积分布的花岗岩风化红土为原料，采用现有的拜耳法来生产氧化铝，同时由于花岗岩风化红土中含有部分的钾、钠，在氧化铝的生产过程中不但不耗碱反而还可付产碱，大大降低了氧化铝的生产成本，提高经济效益。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种用红土生产氧化铝的方法，首先采用200目以上的筛分机对花岗岩风化红土进行筛分，去除红土中55～65%未风化的花岗岩和石英砂，然后将筛选后的红土通过中温中压的拜耳法提取氧化铝。
上述方法中，所述的中温中压的拜耳法提取氧化铝的过程中，花岗岩风化红土中SiO2是呈石英状态产出，在中温、中压的溶出条件下石英不会被溶化，石英将直接随赤泥排出。
上述方法中，所述的中温中压的溶出温度为160℃。
上述方法中，所述的花岗岩风化红土为砖红壤或棕红壤。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明主要利用花岗岩风化红土中SiO2是呈石英状态产出的特点，在溶出红土中的三水铝石时采用中温、中压进行溶出，该条件下石英不会被溶化，石英将直接随赤泥排出。因此，采用本发明的方法生产氧化铝具有如下经济优势：
其一是红土价格低廉，花岗岩风化的红土其土质贫脊，不适宜农业耕作，绝大多数土地都是裸露在山坡上，而且开釆时不需要凿岩爆破，直接用挖掘机装车即可，每吨开采成本不会多于3元，按就近建氧化铝厂，运揄距离按30公里计，每吨矿石运输也只要18元，合计每吨矿石入厂成本在20元左右，即或按每吨30元，生产一吨氧化铝的矿石费用只要165元至180元。
其二是碱耗费用，当前用一水硬铝石生产一吨氧化铝，碱耗一般在130～150公斤，而用红土生产，6吨红土能带进300公斤碱，不但不耗碱反而还可付产碱，现在不去计算付产碱的效益，只按省130公斤碱，每吨氧化铝又可省250元。
三是氧化铝生产溶出工艺，现有的一水硬铝石是采用260℃～270℃高温、高压溶出，而本发明中是采用红土中的三水铝石生产氧化铝，其溶出条件降至160℃中温、中压溶出，能源消耗将明显下降，而且矿石不需破碎和磨矿，初步估算此处氧化铝工艺能省350元。
从上述三项每吨氧化铝就可节省1200元以上，一个百万吨级氧化铝厂，一年就可增值12亿元以上。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
参见图1，本发明一种用红土生产氧化铝的方法，首先选取我国东南沿海地区的花岗岩风化红土作为原料，采用200目以上的筛分机对花岗岩风化红土进行筛分，去除红土中55%未风化的花岗岩和石英砂，然后将筛选后的红土通过中温中压的拜耳法提取氧化铝。在中温中压的拜耳法提取氧化铝的过程中，花岗岩风化红土中SiO2是呈石英状态产出，在中温、中压的溶出条件下石英不会被溶化，石英将直接随赤泥排出；所述的中温中压的溶出温度为160℃。
实施例2
参见图1，本发明一种用红土生产氧化铝的方法，首先选取我国东南沿海地区的花岗岩风化红土作为原料，采用200目以上的筛分机对花岗岩风化红土进行筛分，去除红土中65%未风化的花岗岩和石英砂，然后将筛选后的红土通过中温中压的拜耳法提取氧化铝。在中温中压的拜耳法提取氧化铝的过程中，花岗岩风化红土中SiO2是呈石英状态产出，在中温、中压的溶出条件下石英不会被溶化，石英将直接随赤泥排出；所述的中温中压的溶出温度为160℃。
实施例3
参见图1，本发明一种用红土生产氧化铝的方法，首先选取我国东南沿海地区的花岗岩风化红土作为原料，直接将红土通过中温中压的拜耳法提取氧化铝。在中温中压的拜耳法提取氧化铝的过程中，花岗岩风化红土中SiO2是呈石英状态产出，在中温、中压的溶出条件下石英不会被溶化，石英将直接随赤泥排出；所述的中温中压的溶出温度为160℃。

Claims (5)

1.一种用红土生产氧化铝的方法，其特征在于：将花岗岩风化红土通过中温中压的拜耳法提取氧化铝。
2.根据权利要求1所述的用红土生产氧化铝的方法，其特征在于：首先采用200目以上的筛分机对花岗岩风化红土进行筛分，去除红土中55～65%未风化的花岗岩和石英砂，然后将筛选后的红土通过中温中压的拜耳法提取氧化铝。
3.根据权利要求1或2所述的用红土生产氧化铝的方法，其特征在于：所述的中温中压的拜耳法提取氧化铝的过程中，花岗岩风化红土中SiO2是呈石英状态产出，在中温、中压的溶出条件下石英不会被溶化，石英将直接随赤泥排出。
4.根据权利要求2所述的用红土生产氧化铝的方法，其特征在于：所述的中温中压的溶出温度为160℃。
5.根据权利要求1或2所述的用红土生产氧化铝的方法，其特征在于：所述的花岗岩风化红土为砖红壤或棕红壤。
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