CN108083308A - 一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法 - Google Patents
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Abstract
一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法,涉及一种采用吸附法去除铝酸钠溶液中腐殖酸类大分子有机物的方法。其特征在于其方法是采用拟薄水铝石作为吸附剂，其过程是把铝酸钠溶液与拟薄水铝石混合后，进行静置吸附，再进行液固分离得到去除有机物的吸附后液。本发明的方法，能将把铝酸钠溶液中的腐殖酸类大分子有机物去除掉，经过吸附过滤后的滤液用来准确分析草酸钠含量，解决了共存大分子有机物严重干扰的难题。
Description
技术领域
一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法,涉及一种采用吸附法去除铝酸钠溶液中腐殖酸类大分子有机物的方法。
背景技术
拜耳法生产氧化铝的原理是用高αk的铝酸钠溶液把铝土矿中的氧化铝溶出到溶液中，经过液固分离、加种分解、过滤洗涤、焙烧制得氧化铝的过程，其生产过程需要对铝酸钠溶液中的草酸钠进行监测控制。
目前，铝酸钠溶液中的草酸钠的分析方法，报道的有离子色谱法、液相色谱法、氧化电位滴定法等等。在实际操作中不同的氧化铝企业的离子色谱仪测定的草酸钠结果相差很大，无法相互比对，其它分析方法的测定结果也差异很大。分析上述问题产生的原因，主要是铝酸钠溶液中共存有机物，特别是腐殖酸类大分子有机物对草酸钠分析干扰严重。
铝土矿原矿中通常会含有万分之几至千分之几的有机物，加上氧化铝生产流程中的添加剂(如：絮凝剂、润滑剂和防沫剂)等，在拜耳法生产过程中形成铝酸钠溶液中有机物的来源。
铝酸钠溶液中腐殖酸类大分子有机物是铝土矿中的腐殖质在拜耳法溶出过程中经过高温高压高碱浓度溶出后逐步降解的产物，随着铝酸钠溶液中有机物的不断积累，也给生产带来了一系列严重问题。不仅增加了溶出、沉降、分解及蒸发等各关键工序操作过程的难度(重点表现在闪蒸过程带料严重、稀释矿浆沉降困难、分解槽泡沫严重、中间降温及蒸发排盐困难等)，系统消耗增加(包括因溶液粘度增加造成的电耗增加及有机物分解生成碳碱造成碱耗增加等)、循环效率下降(反映在分解率下降等方面)；更重要的是造成氧化铝产品粒度细化、氧化钠含量超标及氢氧化铝带色等产品质量问题。
对于铝酸钠溶液中有机物的去除，国内外进行了大量的试验研究工作。主要方法包括：煅烧法、氧化法、吸附法、离子交换法、结晶法等，在上述方法中结晶法机理简单，效率高，容易实现工业化生产，最有希望用于氧化铝生产流程中的有机物排除。
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，提供一种能够有效吸附腐殖酸类大分子有机物，消除铝酸钠溶液中共存的腐殖酸类大分子有机物对草酸钠测定的影响，从而实现了草酸钠含量的准确测定的去除铝酸钠溶液中有机物的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于其方法是采用拟薄水铝石作为吸附剂，其过程是把铝酸钠溶液与拟薄水铝石混合后，进行静置吸附，再进行液固分离得到去除有机物的吸附后液。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的拟薄水铝石的物理性能为：松装密度0.20g/cm3～0.40g/cm3；比表面积250m2/g～350m2/g；孔容0.75m3/g～1.00m3/g。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的铝酸钠溶液经稀释后再与拟薄水铝石混合，稀释倍数为10～20。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的铝酸钠溶液与吸附剂的液固比(mL/g)为2～8。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的进行静置吸附时间为：5min～30min。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的进行液固分离进行方式为带压过滤或常压过滤。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的过滤时间为：5min～60min。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于其进行液固分离得到去除有机物的吸附后液，再重复加入与拟薄水铝石混合进行静置吸附，液固分离。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于其进行液固分离得到去除有机物的吸附后液，再重复加入与拟薄水铝石混合进行静置吸附，液固分离的次数为1～5次。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，用拟薄水铝石作为吸附剂，把经过稀释的铝酸钠溶液与吸附剂混合后，放置吸附，然后用加压过滤的方法进行液固分离，其滤液经过多次吸附，最后能全部把铝酸钠溶液中的腐殖酸类大分子有机物去除掉。经过吸附过滤后的滤液用来准确分析草酸钠含量。
本发明的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，是研究结晶法脱除有机物的过程中，对草酸钠的分析方法开展了大量的试验研究工作，在利用高价铈在高氯酸介质中对草酸钠的选择性氧化，然后进行电位滴定来测定草酸钠含量时，铝酸钠溶液中共存有机物，特别是大分子有机物对草酸钠分析干扰严重，经过大量的干扰试验，本发明的方法有效去了除铝酸钠溶液中腐殖酸类大分子有机物，解决了共存大分子有机物严重干扰的难题。
具体实施方式
一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，用拟薄水铝石作为吸附剂，其拟薄水铝的性能最好松装密度0.20g/cm3～0.40g/cm3；比表面积250m2/g～350m2/g；孔容0.75m3/g～1.00m3/g；为把铝酸钠溶液，最好经过稀释的铝酸钠溶液与这种吸附剂按混合后，放置吸附，然后用加压过滤的方法进行液固分离，其滤液经过多次吸附，最后能全部把铝酸钠溶液中的腐殖酸类大分子有机物去除掉。经过吸附过滤后的滤液用来准确分析草酸钠含量。
结合实例对本发明作进一步说明。
实施例1
SD厂铝酸钠分解母液，其化学组成如表1。
表1铝酸钠溶液化学成分 g/L
| 编号 | NT | NK | Al2O3 | Na2C2O4(原法) | Na2C2O4(新法) |
| SD-FM | 181.6 | 164.0 | 101.2 | 9.45 | 2.53 |
将上述分解母液稀释一定倍数后，与吸附剂拟薄水铝石按液固比(mL/g)为4的比例混合搅拌均匀，在室温下，放置10分钟。然后进行压力过滤(压力0.05Mpa～0.1Mpa)10min，分离完毕后滤液按体积与吸附剂拟薄水铝石按同样的液固比(mL/g)为4的条件共重复吸附三次。吸附三次后的滤液取样进行草酸钠测定。草酸钠的分析结果由原方法的9.45g/L变为2.53g/L。
实施例2
ZY厂铝酸钠分解母液，其化学组成如表1。
表1铝酸钠溶液化学成分 g/L
| 编号 | NT | NK | Al2O3 | Na2C2O4(原法) | Na2C2O4(新法) |
| ZY-FM | 201.0 | 188.0 | 108.8 | 5.53 | 3.14 |
将上述分解母液稀释一定倍数后，与吸附剂拟薄水铝石按液固比(mL/g)为4的比例混合搅拌均匀，在室温下，放置10分钟。然后进行压力过滤(压力0.05Mpa～0.1Mpa)10min，分离完毕后滤液按体积与吸附剂拟薄水铝石按同样的液固比(mL/g)为4的条件共重复吸附三次。吸附三次后的滤液取样进行草酸钠测定。草酸钠的分析结果由原方法的5.53g/L变为3.14g/L。
实施例3
GX厂铝酸钠分解母液，其化学组成如表1。
表1铝酸钠溶液化学成分 g/L
| 编号 | NT | NK | Al2O3 | Na2C2O4(原法) | Na2C2O4(新法) |
| GX-FM | 190.6 | 180.0 | 89.8 | 2.68 | 2.52 |
将上述分解母液稀释一定倍数后，与吸附剂拟薄水铝石按液固比(mL/g)为4的比例混合搅拌均匀，在室温下，放置10分钟。然后进行压力过滤(压力0.05Mpa～0.1Mpa)10min，分离完毕后滤液按体积与吸附剂拟薄水铝石按同样的液固比(mL/g)为4的条件共重复吸附三次。吸附三次后的滤液取样进行草酸钠测定。草酸钠的分析结果由原方法的2.68g/L变为2.52g/L。
实施例4
ZZ厂铝酸钠分解母液，其化学组成如表1。
表1铝酸钠溶液化学成分 g/L
| 编号 | NT | NK | Al2O3 | Na2C2O4(原法) | Na2C2O4(新法) |
| ZZ-FM | 214.0 | 184.0 | 110.5 | 2.34 | 1.65 |
将上述分解母液稀释一定倍数后，与吸附剂拟薄水铝石按液固比(mL/g)为4的比例混合搅拌均匀，在室温下，放置10分钟。然后进行压力过滤(压力0.05Mpa～0.1Mpa)10min，分离完毕后滤液按体积与吸附剂拟薄水铝石按同样的液固比(mL/g)为4的条件共重复吸附三次。吸附三次后的滤液取样进行草酸钠测定。草酸钠的分析结果由原方法的2.34g/L变为1.65g/L。
实施例5
HN厂铝酸钠分解母液，其化学组成如表1。
表1铝酸钠溶液化学成分 g/L
| 编号 | NT | NK | Al2O3 | Na2C2O4(原法) | Na2C2O4(新法) |
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将上述分解母液稀释一定倍数后，与吸附剂拟薄水铝石按液固比(mL/g)为4的比例混合搅拌均匀，在室温下，放置10分钟。然后进行压力过滤(压力0.05Mpa～0.1Mpa)10min，分离完毕后滤液按体积与吸附剂拟薄水铝石按同样的液固比(mL/g)为4的条件共重复吸附三次。吸附三次后的滤液取样进行草酸钠测定。草酸钠的分析结果由原方法的2.18g/L变为2.14g/L。
实施例6
HX厂铝酸钠分解母液，其化学组成如表1。
表1铝酸钠溶液化学成分 g/L
| 编号 | NT | NK | Al2O3 | Na2C2O4(原法) | Na2C2O4(新法) |
| HX-FM | 200.0 | 190.0 | 107.2 | 1.57 | 1.53 |
将上述分解母液稀释一定倍数后，与吸附剂拟薄水铝石按液固比(mL/g)为4的比例混合搅拌均匀，在室温下，放置10分钟。然后进行压力过滤(压力0.05Mpa～0.1Mpa)10min，分离完毕后滤液按体积与吸附剂拟薄水铝石按同样的液固比(mL/g)为4的条件共重复吸附三次。吸附三次后的滤液取样进行草酸钠测定。草酸钠的分析结果由原方法的1.57g/L变为1.53g/L。
实施例7
SX厂铝酸钠分解母液，其化学组成如表1。
表1铝酸钠溶液化学成分 g/L
| 编号 | NT | NK | Al2O3 | Na2C2O4(原法) | Na2C2O4(新法) |
| SX-FM | 190.0 | 170.0 | 80.8 | 0.50 | 0.63 |
将上述分解母液稀释一定倍数后，与吸附剂拟薄水铝石按液固比(mL/g)为4的比例混合搅拌均匀，在室温下，放置10分钟。然后进行压力过滤(压力0.05Mpa～0.1Mpa)10min，分离完毕后滤液按体积与吸附剂拟薄水铝石按同样的液固比(mL/g)为4的条件共重复吸附三次。吸附三次后的滤液取样进行草酸钠测定。草酸钠的分析结果由原方法的0.50g/L变为0.63g/L。
Claims (9)
1.一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于其方法是采用拟薄水铝石作为吸附剂，其过程是把铝酸钠溶液与拟薄水铝石混合后，进行静置吸附，再进行液固分离得到去除有机物的吸附后液。
2.根据权利要求1所述的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的拟薄水铝石的物理性能为：松装密度0.20g/cm3～0.40 g/cm3；比表面积250m2/g～350m2/g；孔容0.75m3/g～1.00 m3/g。
3.根据权利要求1所述的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的铝酸钠溶液经稀释后再与拟薄水铝石混合，稀释倍数为10～20。
4.根据权利要求1所述的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的铝酸钠溶液与吸附剂的液固比mL/g为2～8。
5.根据权利要求1所述的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的进行静置吸附时间为：5min～30min。
6.根据权利要求1所述的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的进行液固分离进行方式为带压过滤或常压过滤。
7.根据权利要求6所述的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于所述的过滤时间为：5min～60min。
8.根据权利要求1所述的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于其进行液固分离得到去除有机物的吸附后液，再重复加入与拟薄水铝石混合进行静置吸附，液固分离。
9.根据权利要求8所述的一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法，其特征在于其进行液固分离得到去除有机物的吸附后液，再重复加入与拟薄水铝石混合进行静置吸附，液固分离的次数为1～5次。
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| CN201711273329.5A CN108083308B (zh) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | 一种去除铝酸钠溶液中有机物的方法 |
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| CN110203955A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-09-06 | 昆明冶金研究院 | 一种流化床结晶法去除氧化铝生产母液中有机物的方法 |
| CN111217384A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-06-02 | 中南大学 | 泡沫分离脱除铝酸钠溶液中有机物的方法 |
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2017
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