CN110902703A - 一种粉煤灰盐酸法生产氧化铝并回收稀土元素的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种粉煤灰盐酸法生产氧化铝并回收稀土元素的方法。通过本工艺制备的氧化铝纯度较高,完全满足电解铝的需要;同时还能兼顾稀土回收。本发明提供的方法,包括如下步骤:1)粉煤灰预除杂;2)溶出,得到主要组成为氯化铝的氯化铝酸浸液和残渣;3)蒸发浓缩,得到氯化铝质量浓度22%‑27%的浓缩液;4)盐析结晶I:得到六水氯化铝晶体I和盐析母液I;5)洗涤和溶解;6)盐析结晶II和洗涤:将步骤5)得到的所述氯化铝溶液进行盐析结晶II,经固液分离得到六水氯化铝晶体II和盐析母液II;将所述六水氯化铝晶体II用盐酸溶液洗涤,得到洗后液II;7)焙烧,得到氧化铝产品;8)溶剂萃取,回收其中的稀土元素。

Description

一种粉煤灰盐酸法生产氧化铝并回收稀土元素的方法
技术领域
本发明涉及粉煤灰盐酸法生产氧化铝领域,特别涉及一种粉煤灰盐酸法生产氧化铝并回收稀土元素的方法。
背景技术
煤是一种具有还原障和吸附障的有机岩矿产,在一些地质条件下可以大量聚集铝、镓、稀土、锂等金属元素,有些金属元素在煤中,特别是在粉煤灰中的含量有时会达到甚至高过这些金属常规矿床的品位。现阶段,电厂排放的粉煤灰是我国排量最大的工业固体废弃物之一。
鄂尔多斯地区、山西北部、宁夏东部等地区的电厂粉煤灰Al2O3含量高达40%~58%,铝含量与我国中低品位铝土矿相当,是一种重要的非传统氧化铝资源。鄂尔多斯准格尔矿区电厂粉煤灰中稀土氧化物含量REO约为0.09%,已经达到工业开采边界品位。以粉煤灰作原料来提取铝及高价值的稀土,不仅可以生产稀有战略物质,还可以有效的解决粉煤灰这一工业废弃物利用率低的问题。
近些年,粉煤灰盐酸法生产氧化铝又逐渐得到了人们的重视,形成一个新的研究热潮。粉煤灰盐酸法提取氧化铝具有工艺流程短、盐酸可再生回收等优点,但在粉煤灰浸出的同时,粉煤灰中多种伴生元素会共同进入粉煤灰酸浸液中,这些元素若不脱除,会带入到产品氧化铝中,因此,粉煤灰酸浸液中杂质离子的有效脱除是该工艺走向工业化的关键。专利102145905A公开了一种利用流化床粉煤灰制备冶金级氧化铝的方法,采用湿法磁选预脱除粉煤灰中铁成分,粉煤灰盐酸法浸出后采用离子交换树脂脱除溶液中铁杂质。专利CN207142844U公开了一种盐酸法处理粉煤灰生产氧化铝的系统,专利CN107758717A公开了一种氯化铝溶液除钙的方法,都采用离子交换树脂吸附方式将溶液中钙脱除。但以上专利中的杂质离子脱除技术只针对铁、钙等个别离子,没有报道多更广泛杂质离子的脱除效果。专利CN103964480A公开了一种酸法生产氧化铝的工艺,采用盐析结晶及焙烧获得冶金级氧化铝,但该工艺未对原料金属或非金属杂质组分进行描述,实际上,原料中金属杂质种类多及含量高的情况下,会降低原料中氧化铝的回收率,会影响产品氧化铝的化学纯度,但该专利未对氧化铝中各种金属或非金属杂质组分进行描述。
发明内容
本发明提供一种粉煤灰盐酸法生产氧化铝并回收稀土元素的方法。通过本工艺制备的氧化铝纯度较高,优于国家标准冶金级氧化铝一级品化学纯度要求,完全满足电解铝的需要;同时还能兼顾稀土回收。
本发明为达到其目的,提供如下技术方案:
本发明提供一种粉煤灰盐酸法生产氧化铝并回收稀土元素的方法,包括如下步骤:
1)粉煤灰预除杂:将粉煤灰与质量浓度1-3%的稀盐酸混合浸出,经固液分离得到稀酸浸出液和预除杂粉煤灰的滤饼;
2)溶出:将步骤1)得到的预除杂粉煤灰用盐酸溶液进行酸浸溶出,得到酸溶后产物,经固液分离和洗涤,得到主要组成为氯化铝的氯化铝酸浸液和残渣;
3)蒸发浓缩:将步骤2)得到的氯化铝酸浸液蒸发浓缩,得到氯化铝质量浓度22%-27%的浓缩液;
4)盐析结晶I:将步骤3)得到的所述浓缩液进行盐析结晶I,得到六水氯化铝晶体I和盐析母液I;
将所述盐析母液I蒸发浓缩得到浓缩液,并经盐析结晶III得到所述六水氯化铝晶体III和盐析母液III;优选的,在进行所述盐析结晶I之前,将所述将所述六水氯化铝晶体III与所述步骤3)得到的所述浓缩液混合溶解得到氯化铝溶液,再进行所述盐析结晶I;
5)洗涤和溶解:将步骤4)得到的所述六水氯化铝晶体I用洗涤液洗涤,洗涤后进行固液分离,得到洗后液I和洗涤后的六水氯化铝晶体I;将所述洗涤后的六水氯化铝晶体I用质量浓度10%~15%的盐酸溶液溶解,得到氯化铝溶液;
6)盐析结晶II和洗涤:将步骤5)得到的所述氯化铝溶液进行盐析结晶II,经固液分离得到六水氯化铝晶体II和盐析母液II;将所述六水氯化铝晶体II用盐酸溶液洗涤,得到洗后液II;
7)焙烧:将步骤6)中洗涤后的六水氯化铝晶体II进行焙烧,得到氧化铝产品;
8)溶剂萃取:将步骤4)中所述盐析母液III蒸发结晶,得到六水氯化铝晶体IV,将六水氯化铝晶体IV用水溶解为氯化铝溶液,用溶剂萃取回收其中的稀土元素。
本发明的方法中,首先对粉煤灰预除杂,用1-3%的稀盐酸进行预除杂,①能够将粉煤灰中69%以上的钙和硫脱除,降低后续物料中钙和硫的含量,提升产品氧化铝品质;②降低后续物料中钙离子和硫酸根浓度,避免后续蒸发浓缩步骤换热器结垢(成分为硫酸钙),提高换热器传热效率;③盐酸浓度仅为1~3%,粉煤灰中的铝浸出率(损失率)小于3%,预除杂步骤铝损失小。一些优选实施方案中,为了提高预除杂效果,并减少铝损失,步骤1)中,所述稀盐酸中的HCl与所述粉煤灰的质量比为0.02~0.1,优选0.05~0.07;步骤1)的浸出温度为20~100℃优选50~90℃,浸出时间为0.1~2h优选0.5~2.0h。
一些实施方案中,步骤2)中,所述酸浸溶出所用的盐酸溶液的质量浓度为19%-21%,且该盐酸溶液中HCl与粉煤灰中氧化铝的摩尔比为4∶1~9∶1;酸浸溶出的反应温度为100℃~200℃,反应压力为0.1~2.5MPa,反应时间为0.5h~4h。
一些实施方案中,步骤4)中所述盐析结晶I、步骤6)中所述盐析结晶II和步骤4)中所述的盐析结晶III,分别通过向体系(即待结晶的氯化铝溶液体系)中通入氯化氢气体来进行盐析结晶,盐析结晶温度为20℃~80℃,优选50℃~70℃;通入氯化氢气体后,氯化铝溶液酸度控制为26%~31%,优选27%~30%;所述氯化氢气体的纯度为90%~99%,优选95%。酸度是指溶液中HCl成分的质量分数%,其测定方法是本领域常规的,对此不作赘述。
一些实施方案中,步骤5)中,将所述洗后液I进行盐酸解析,得到的解析后母液作为所述步骤2)进行酸浸溶出所用的盐酸溶液。盐酸解析采用本领域常规技术,不作赘述。一些实施方式中,盐酸解析工艺指标为:氯化氢气体纯度≥96%,解析后母液HCl质量含量为19-21%,用于返回步骤(2)用于粉煤灰溶出。
一些实施方案中,步骤5)中,进行所述洗涤时,所述六水氯化铝晶体I与所述洗涤液的质量比例为0.33~2.0;步骤5)中,所述洗涤后的六水氯化铝晶体I与所述质量浓度10%~15%的盐酸溶液的质量比例为1.4:1~1.7:1;
优选的,将步骤6)中得到的所述洗后液II和所述盐析母液II的混合液作为步骤5)中的所述洗涤液使用。
一些实施方案中,步骤6)中,所述六水氯化铝晶体II用盐酸溶液洗涤时,晶体与盐酸溶液的质量比例为1/3~2/1。
一些实施方案中,步骤7)中,将焙烧产生的烟气用水吸收得到盐酸溶液,优选吸收得到的盐酸溶液质量浓度为27%~31%,并将该盐酸溶液用于步骤6)中,作为洗涤所述六水氯化铝晶体II的盐酸溶液使用。
一些实施方案中,步骤7)中,所述焙烧用流态化焙烧炉进行,优选采用两段式循环流化床煅烧炉,且待焙烧的晶体先在第一段炉中于400℃~500℃焙烧1min~60min,再在第二段炉中于900℃~1200℃焙烧1min~60min。
一些实施方案中,步骤8)中进行萃取时,将待萃取的氯化铝溶液的pH调节为0.1~3.0,优选0.5~2.0;采用的萃取剂为萃取试剂和磺化煤油的组合物,二者质量比优选为0.8-1.2:1(例如1:1),其中所述萃取试剂为P204(二(2-乙基己基)磷酸酯)、P507(2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯)、TBP(磷酸三丁酯)中的一种或多种,优选P204;萃取温度为20~60℃;萃取剂和待萃取的氯化铝溶液的质量比为1/5~1/1;将萃取得到的有机相用质量浓度0.3%~2.0%优选0.5%~1.0%的盐酸溶液洗涤;
洗涤后的有机相用质量浓度18%~21%优选19%-21%的盐酸溶液反萃取,反萃取所用的盐酸溶液和洗涤后有机相的质量比例为1/10~1/3。
本发明提供的技术方案具有如下有益效果:
(1)本发明的方法中,首先对粉煤灰预除杂,用1-3%的稀盐酸①能够将粉煤灰中69%以上的钙和硫脱除,降低后续物料中钙和硫的含量,提升产品氧化铝品质;②降低后续物料中钙离子和硫酸根浓度,避免后续蒸发浓缩步骤换热器结垢(成分为硫酸钙),提高换热器传热效率;③盐酸浓度仅为1~3%,粉煤灰中的铝浸出率(损失率)小于3%,预除杂步骤铝损失小。
(2)本发明采用稀酸预除杂并配合两级盐析结晶和洗涤方式,能获得较高纯度的氧化铝产品,优于国家标准冶金级氧化铝一级品化学纯度要求(《GB/T24487-2009氧化铝》标准,一级品氧化铝中Al2O3含量不小于98.6%),完全满足电解铝的需要;优选方案中,利用后第二级结晶的结晶洗后液II和盐析母液II作为第一级的洗涤液,第一级洗后液I盐酸解析后返回粉煤灰酸溶配料,该方式能够实现六水氯化铝溶解损失小,实现盐酸再循环利用;本发明实现铝尽可能回用,粉煤灰中氧化铝回收率高。
(3)本发明充分考虑了粉煤灰中含有多种非铝元素的特点,这些非铝元素如果不脱除将影响产品氧化铝品质。本发明能够实现氧化铝产品化学纯度高,能够作为电解精铝的优质原料以及作为高品质化学品氧化铝。
(4)现有技术通常只关注于粉煤灰提铝或稀有金属,本发明兼顾生产氧化铝和回收稀土,能获得纯度较高的混合稀土溶液。
附图说明
图1为一种实施方式中的工艺流程示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合实施例进一步阐述本发明的内容,但本发明的内容并不仅仅局限于以下实施例。
文中涉及的百分比若无其他说明,均为质量百分比。所涉及的盐酸溶液,若未特别说明均指盐酸水溶液。
粉煤灰成分和氧化铝成品成分检测方法:氧化铝成品,测试标准GB/T 37248-2018;粉煤灰,测试标准GB/T 27974-2011;稀土,测试标准GB/T 14506.29-2010;
步骤1)中,钙去除率:浸出液中钙质量/粉煤灰中钙质量*100%
步骤1)中,硫去除率:浸出液中硫质量/粉煤灰中硫质量*100%
步骤1)中,铝损失率:浸出液中铝质量/粉煤灰中铝质量*100%
步骤8)中,稀土回收率:稀土富集液中稀土总质量/待萃取的氯化铝溶液中稀土总质量*100%
步骤8)中,稀土和钙分离系数:分离系数β=D稀土/D,D稀土=C/C,C:萃取反应平衡后,被萃组分在有机相中的浓度。C:萃取反应平衡后,被萃组分在水相中的浓度。
氧化铝回收率(铝总回收率):产品氧化铝质量/粉煤灰中氧化铝质量*100%
实施例1
本实施例进行粉煤灰盐酸法生产氧化铝并回收稀土元素的工艺流程包括如下步骤:
1)粉煤灰预除杂:将粉煤灰(成分见表7)与1%稀盐酸混合,混合比例为稀盐酸中的HCl与粉煤灰质量比为0.05;浸出温度20℃;浸出时间0.1h。稀酸浸出后的粉煤灰料浆经固液分离,得到稀酸浸出液和预除杂粉煤灰滤饼。
2)溶出:向步骤1)得到的预除杂粉煤灰中加入浓度为20%的盐酸溶液,且盐酸中HCl与粉煤灰中氧化铝的摩尔比为4:1;进行酸浸反应,控制反应温度为150℃,反应压力0.6MPa,反应时间为2h,得到酸溶后产物;酸溶后产物进行固液分离和洗涤,得到主要组成为氯化铝的酸浸液和残渣。
3)蒸发浓缩:将步骤2)得到的酸浸液蒸发浓缩,浓缩后溶液的AlCl3浓度达到22%;
4)盐析结晶I:将步骤3)得到的浓缩液与系统中返回的六水氯化铝晶体III混合,搅拌,使晶体溶解到溶液中,得到氯化铝溶液;
向该氯化铝溶液中通入氯化氢气体,溶液中结晶析出六水氯化铝晶体I,盐析结晶温度为20℃;通氯化氢气体后氯化铝溶液酸度控制为31%;所用氯化氢气体的纯度为90%。盐析产生的晶浆经固液分离,得到六水氯化铝晶体I和盐析母液I;
盐析母液I的后处理:将盐析母液I蒸发浓缩至AlCl3浓度25%,向浓缩液中加入氯化氢气体(具体工艺条件与上面的结晶析出六水氯化铝晶体I的相同,不作赘述),溶液中结晶析出六水氯化铝晶体III,盐析产生的晶浆经固液分离,得到六水氯化铝晶体III和盐析母液III,该六水氯化铝晶体III返回至上面的步骤中溶解于步骤3)得到的浓缩液。
5)洗涤和溶解:将上述步骤4)中盐析结晶I得到的六水氯化铝晶体I用来自系统返回的洗后液II和盐析母液II的混合液洗涤,晶体与洗涤液质量比例为0.33;洗涤后产物进行固液分离,得到洗后液I和洗涤后的六水氯化铝晶体I。向分离得到的六水氯化铝晶体I中加入浓度为10%的盐酸溶液,晶体与盐酸溶液质量比例为1.4:1,搅拌,将晶体溶解,得到氯化铝溶液。
盐酸解析:将分离得到的洗后液I进行盐酸解析,盐酸解析工艺指标为:氯化氢气体纯度≥96%;解析后母液HCl含量在20%左右(19%~21%之间),将该母液返回步骤2)用于粉煤灰溶出。
6)盐析结晶II(和盐析结晶I相同):向步骤5)得到的所述氯化铝溶液中通入氯化氢气体,溶液中结晶析出六水氯化铝晶体II,盐析结晶温度为20℃;通氯化氢气体后氯化铝溶液酸度控制为31%;所用的氯化氢气体纯度为90%。盐析产生的晶浆经固液分离,得到六水氯化铝晶体II和盐析母液II。
洗涤:将上述盐析得到的六水氯化铝晶体II用来自系统后续步骤中酸吸收得到的盐酸溶液洗涤,晶体与盐酸溶液质量比例为0.33;洗涤后产物进行固液分离,得到洗后液II。
将上述盐析母液II和洗后液II循环用于步骤5)中用于洗涤;
7)焙烧:将步骤6)中洗涤后的六水氯化铝晶体II采用流态化焙烧炉,选用两段式循环流化床煅烧炉,氯化铝结晶首先进入第一段炉,在第一段炉温度控制在400℃,焙烧时间为10min;第二段炉温度控制在900℃,焙烧时间为1min。所得氧化铝的成分见表7。
酸吸收:将焙烧产生的烟气用水进行吸水,吸收后的盐酸浓度达到27%,将其循环用于步骤6)中,用于盐析结晶II得到的六水氯化铝晶体II的洗涤。
铝总回收率达到96%。
8)溶剂萃取:将上述步骤4)中得到的盐析母液III蒸发结晶,得到晶体IV(即六水氯化铝晶体IV),将其用水溶解为氯化铝溶液。该氯化铝溶液(即待萃取的氯化铝溶液)采用溶剂萃取回收稀土,调节溶液酸度,使其pH值为0.1;所用萃取剂为TBP和磺化煤油按照质量比1:1的组合物;萃取剂和氯化铝溶液的质量比为1/2;萃取温度为20℃;萃取后有机相用0.3%盐酸洗涤;洗涤后有机相用20%盐酸反萃取得到稀土富集液,反萃取所用盐酸溶液和有机相的质量比为1/6。
氯化铝溶液中稀土回收率达到60%,稀土和钙分离系数为40。
对比例1
参照实施例1进行,不同在于仅进行步骤1),且步骤1)的工艺参数和实施例不同之处参见表1。
实施例2-6
实施例2-6参照实施例1进行,相同之处不作赘述,下面对工艺不同之处进行说明:
其中,步骤1)的工艺参数以及步骤1)预处理后钙、硫去除率以及铝损失率参见表1。
表1
Figure BDA0002341664090000081
实施例2-6的步骤3),浓缩后溶液的AlCl3浓度依次分别为25%、25%、27%、25%、25%;
实施例2-6的步骤4),进行盐析结晶I和盐析母液I的后处理的工艺参数参见表2:
表2
Figure BDA0002341664090000091
实施例2-6的步骤5)中,进行洗涤和溶解的工艺参数见表3:
表3
Figure BDA0002341664090000092
实施例2-6的步骤6)进行盐析结晶II和洗涤,以及步骤7)进行焙烧和酸吸收的工艺参数参见表4:
表4
Figure BDA0002341664090000101
实施例2-6的步骤8)进行溶剂萃取的工艺参数和实验结果参见表5:
表5
Figure BDA0002341664090000102
Figure BDA0002341664090000111
实施例1-6的铝总回收率见下表6所示:
表6:铝总回收率
铝总回收率
实施例1 96.0
实施例2 95.8
实施例3 95.9
实施例4 96.0
实施例5 96.1
实施例6 96.1
实施例7(对比)
和实施例3相比,不同仅在于不进行步骤1)。该实施例的稀土和钙的分离系数为20。
实施例3和实施例7相比,其稀土和钙分离系数更高,且所得成品氧化铝纯度更高。
实施例8(对比)
和实施例3相比,不同在于步骤5)中,不对步骤4)得到的六水氯化铝晶体I进行洗涤,而直接用盐酸溶液溶解后进行步骤6)等后续步骤。
实施例3和实施例8相比,其成品氧化铝中铁含量较低,且成品氧化铝纯度更高。
实施例9(对比)
和实施例3相比,不同在于得到六水氯化铝晶体I后,不进行盐析结晶II而直接进入步骤7)的焙烧环节。
实施例3和实施例9相比,其所得的成品氯化铝纯度更高。
实施例10(对比)
和实施例3相比,不同在于不进行步骤6)中的洗涤步骤。
实施例3和实施例10相比,其所得的成品氯化铝纯度更高。
实施例11(对比)
和实施例3相比,不同在于不进行步骤4)中的盐析母液I的后处理,从而其步骤4)在进行盐析结晶I时,直接向步骤3)得到的浓缩液中通入氯化氢气体进行盐析结晶I。此外,该实施例不进行步骤8)的溶剂萃取。
该实施例的铝总回收率为85%。
实施例3和实施例11相比,其铝总回收率低,且没有提取稀土。
以上各实施例得到的氧化铝成品的成分检测结果见表8所示。
从实验结果可见,采用本发明工艺的实施1-6所得氧化铝成品其氧化铝纯度都达到了99.385%以上,甚至达到99.989%。而且本发明实施例1-6铝总回收率高,工艺过程中铝损失少。
Figure BDA0002341664090000131
Figure BDA0002341664090000141

Claims (10)

1.一种粉煤灰盐酸法生产氧化铝并回收稀土元素的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)粉煤灰预除杂:将粉煤灰与质量浓度1-3%的稀盐酸混合浸出,经固液分离得到稀酸浸出液和预除杂粉煤灰的滤饼;
2)溶出:将步骤1)得到的预除杂粉煤灰用盐酸溶液进行酸浸溶出,得到酸溶后产物,经固液分离和洗涤,得到氯化铝酸浸液和残渣;
3)蒸发浓缩:将步骤2)得到的氯化铝酸浸液蒸发浓缩,得到氯化铝质量浓度22%-27%的浓缩液;
4)盐析结晶I:将步骤3)得到的所述浓缩液进行盐析结晶I,得到六水氯化铝晶体I和盐析母液I;
将所述盐析母液I蒸发浓缩得到浓缩液,并经盐析结晶III得到所述六水氯化铝晶体III和盐析母液III;优选的,在进行所述盐析结晶I之前,将所述将所述六水氯化铝晶体III与所述步骤3)得到的所述浓缩液混合溶解得到氯化铝溶液,再进行所述盐析结晶I;
5)洗涤和溶解:将步骤4)得到的所述六水氯化铝晶体I用洗涤液洗涤,洗涤后进行固液分离,得到洗后液I和洗涤后的六水氯化铝晶体I;将所述洗涤后的六水氯化铝晶体I用质量浓度10%~15%的盐酸溶液溶解,得到氯化铝溶液;
6)盐析结晶II和洗涤:将步骤5)得到的所述氯化铝溶液进行盐析结晶II,经固液分离得到六水氯化铝晶体II和盐析母液II;将所述六水氯化铝晶体II用盐酸溶液洗涤,得到洗后液II;
7)焙烧:将步骤6)中洗涤后的六水氯化铝晶体II进行焙烧,得到氧化铝产品;
8)溶剂萃取:将步骤4)中所述盐析母液III蒸发结晶,得到六水氯化铝晶体IV,将六水氯化铝晶体IV用水溶解为氯化铝溶液,用溶剂萃取回收其中的稀土元素。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)中,所述稀盐酸中的HCl与所述粉煤灰的质量比为0.02~0.1,优选0.05~0.07;步骤1)的浸出温度为20~100℃优选50~90℃,浸出时间为0.1~2h优选0.5~2.0h。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤2)中,所述酸浸溶出所用的盐酸溶液的质量浓度为19%-21%,且该盐酸溶液中HCl与粉煤灰中氧化铝的摩尔比为4∶1~9∶1;酸浸溶出的反应温度为100℃~200℃,反应压力为0.1~2.5MPa,反应时间为0.5h~4h。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,步骤4)中所述盐析结晶I、步骤6)中所述盐析结晶II和步骤4)中所述的盐析结晶III,分别通过向体系中通入氯化氢气体来进行盐析结晶,盐析结晶温度为20℃~80℃,优选50℃~70℃;通入氯化氢气体后,氯化铝溶液酸度控制为26%~31%,优选27%~30%;所述氯化氢气体的纯度为90%~99%。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,步骤5)中,将所述洗后液I进行盐酸解析,得到的解析后母液作为所述步骤2)进行酸浸溶出所用的盐酸溶液。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,步骤5)中,进行所述洗涤时,所述六水氯化铝晶体I与所述洗涤液的质量比例为0.33~2.0;步骤5)中,所述洗涤后的六水氯化铝晶体I与所述质量浓度10%~15%的盐酸溶液的质量比例为1.4:1~1.7:1;
优选的,将步骤6)中得到的所述洗后液II和所述盐析母液II的混合液作为步骤5)中的所述洗涤液使用。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,步骤6)中,所述六水氯化铝晶体II用盐酸溶液洗涤时,晶体与盐酸溶液的质量比例为1/3~2/1。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,步骤7)中,将焙烧产生的烟气用水吸收得到盐酸溶液,优选吸收得到的盐酸溶液质量浓度为27%~31%,并将该盐酸溶液用于步骤6)中,作为洗涤所述六水氯化铝晶体II的盐酸溶液使用。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法,其特征在于,步骤7)中,所述焙烧用流态化焙烧炉进行,优选采用两段式循环流化床煅烧炉,且待焙烧的晶体先在第一段炉中于400℃~500℃焙烧1min~60min,再在第二段炉中于900℃~1200℃焙烧1min~60min。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法,其特征在于,步骤8)中进行萃取时,将待萃取的氯化铝溶液的pH调节为0.1~3.0,优选0.5~2.0;采用的萃取剂为萃取试剂和磺化煤油的组合物,二者质量比优选为0.8-1.2:1;其中所述萃取试剂为P204、P507、TBP中的一种或多种,优选P204;萃取温度为20~60℃;萃取剂和待萃取的氯化铝溶液的质量比为1/5~1/1;将萃取得到的有机相用质量浓度0.3%~2.0%优选0.5%~1.0%的盐酸溶液洗涤;
洗涤后的有机相用质量浓度18%~21%的盐酸溶液反萃取,反萃取所用的盐酸溶液和洗涤后有机相的质量比例为1/10~1/3。
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