CN114717610A - 一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法 - Google Patents

一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，属于有色金属铝冶炼技术领域，所述方法包括：将铝电解载氟氧化铝加入到钾元素浸出液中进行浸出处理，得到固液体系；将所述固液体系进行固液分离，得到脱钾载氟氧化铝；其中，所述钾元素浸出液为酸性溶液或碱性溶液。本发明采用酸性浸出液或碱性浸出液对铝电解载氟氧化铝进行浸出，利用铝电解的氧化铝原料与凝结在其表面的氟化物在选择性浸出液中的溶解动力学差异，以及结合高钾含量载氟氧化铝表面氟化物厚度小的特性，削弱难于快速溶解的固相未反应层的影响或进行选择性破坏氟化物结构，高效浸出其中的钾，从而实现高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中的钾可以选择性脱除。

Description

一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法
技术领域
本申请涉及有色金属铝冶炼技术领域，尤其涉及一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法。
背景技术
在铝电解过程中，铝电解质会产生大量的挥发物，进入铝电解烟气进化系统。挥发物以气态形式离开电解质熔体，温度降低时会发生分解、化合反应，成为固体挥发物。采用高钾含量氧化铝的铝电解生产中，钾在电解质中转变为氟化钾并不断富集，在铝电解烟气的固体挥发物中，钾含量是相对较高的。在氧化铝吸附流程中，这些固体挥发物，会连同氟化氢气体一起被氧化铝吸附，形成载氟氧化铝。载氟氧化铝再经输送系统进入铝电解槽。简言之，铝电解过程中最终进入铝电解槽的是含钾的载氟氧化铝。
若含钾的载氟氧化铝不返回铝电解系统，则会增加系统的氧化铝单耗、甚至提高系统的氟化盐单耗；但直接返回系统则不能有效解决电解质中钾浓度高所带来的问题。
鉴于此，亟需开发一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法。
发明内容
本申请实施例提供了一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，可有效解决现有铝电解载氟氧化铝中钾含量过高的问题。
本发明实施例提供了一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，所述方法包括：
将铝电解载氟氧化铝加入到钾元素浸出液中进行浸出处理，得到固液体系；
将所述固液体系进行固液分离，得到脱钾载氟氧化铝；
其中，所述钾元素浸出液为酸性溶液或碱性溶液。
进一步地，所述钾元素浸出液的质量浓度为3～50％，优选5～35％；更优选为8～20％。
进一步地，所述钾元素浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加1000～5000kg。
进一步地，所述浸出的温度为45～110℃，优选60～95℃；所述浸出的时间为0.5～24h，优选0.7-3h。
进一步地，所述酸性溶液包括盐酸溶液、硫酸溶液、硝酸溶液和磷酸溶液中的至少一种。
进一步地，所述碱性溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化铵溶液、甲醇钠溶液和叔丁醇钾溶液中的至少一种。
进一步地，以K2O的质量分数计，所述载氟氧化铝中钾含量为≤20％。
进一步地，以K2O的质量分数计，所述脱钾载氟氧化铝中钾含量小于0.1％。
进一步地，将所述固液体系进行固液分离，得到脱钾载氟氧化铝具体包括：
将所述固液体系进行固液分离，得到固体；
将所述固体进行干燥，得到脱钾载氟氧化铝。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，采用酸性浸出液或碱性浸出液对载氟氧化铝进行浸出，利用铝电解的氧化铝原料与凝结在其表面的氟化物在选择性浸出液中的溶解动力学差异，以及结合高钾含量载氟氧化铝表面氟化物厚度小的特性，削弱难于快速溶解的固相未反应层的影响或进行选择性破坏氟化物结构，高效浸出其中的钾。从而实现高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中的钾可以选择性脱除，同时，高钾含量载氟氧化铝内部的氧化铝可以高效回收利用。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种选择性脱除铝电解载氟氧化铝中钾的方法处理工艺流程图；
图2为本申请实施例提供的一种选择性脱除铝电解载氟氧化铝中钾的方法酸法处理工艺流程图；
图3为本申请实施例提供的一种选择性脱除铝电解载氟氧化铝中钾的方法碱法处理工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
从1886年至今，Hall-Héroult的冰晶石-氧化铝熔盐电解法，一直是铝冶炼工业的主流方法。冰晶石-氧化铝熔盐也称之为铝电解质，它是铝电解过程溶解氧化铝、氧化铝经电解还原为金属铝的反应介质。
由于我国生产氧化铝的资源及制备工艺等原因，国产氧化铝中不同程度的含有氧化钾。氧化铝中的氧化钾进入铝电解质中后形成氟化物(通常简单的认为是氟化钾)，并不断富集，最终达到一个平衡浓度。氧化铝中氧化钾的含量通常决定了铝电解质中氟化钾的平衡浓度。氧化铝中氧化钾含量越高，铝电解质中氟化钾的平衡浓度也就越高。
通常认为，当氟化钾超过3wt％都会对电解过程产生显著影响。例如：炭渣量增大、降低氧化铝溶解速度，氧化铝大量沉淀、炉底压降升高、电压摆动、电流效率降低、能耗增加，甚至还会导致槽寿命降低。部分企业电解质中氟化钾浓度过高，影响了铝电解生产的高效稳定运行，降低电解质中氟化钾浓度是提高电解槽运行稳定性及经济技术指标的有效方法。
在铝电解过程中，铝电解质会产生大量的挥发物，进入铝电解烟气进化系统。挥发物以气态形式离开电解质熔体，温度降低时会发生分解、化合反应，成为固体挥发物。最终铝电解烟气中的固体挥发物成份比较复杂，主要含有Na5Al3F14、AlF3、Na2AlF5、K2NaAl3F12、K2NaAlF6、KAlF4等，此外还有一部分飞扬的Al2O3。
在铝电解烟气的固体挥发物中，钾含量是相对较高的。在氧化铝吸附流程中，这些固体挥发物，会连同HF气体一起被氧化铝吸附，形成载氟氧化铝。载氟氧化铝再经输送系统进入铝电解槽。即，最终进入铝电解槽的是载氟氧化铝。
对比分析新鲜氧化铝和载氟氧化铝中钾含量，发现载氟氧化铝中钾含量高于新鲜氧化铝中钾含量，尤其是进入氧化铝吸附流程之前获得的载氟氧化铝中钾含量更高。若在这部分载氟氧化铝进入氧化铝吸附流程之前先进行过滤和收集，则进入电解槽载氟氧化铝中的平均钾含量将不会大幅升高，铝电解质中氟化钾的平衡浓度也将会大幅降低。
若高钾含量的载氟氧化铝不返回铝电解系统，则会增加系统的氧化铝单耗、甚至提高系统的氟化盐单耗；直接返回系统则不能有效解决电解质中钾浓度高的问题。
鉴于此，本申请提供一种脱除铝电解载氟氧化铝中钾的方法，可有效解决上述问题。
本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
本申请实施例提供了一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，如图1所示，所述方法包括：
将铝电解载氟氧化铝加入到钾元素浸出液中进行浸出处理，得到固液体系；
将所述固液体系进行固液分离，得到脱钾载氟氧化铝；
其中，所述钾元素浸出液为酸性溶液或碱性溶液。
本申请实施例提供降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，采用酸性浸出液或碱性浸出液对铝电解载氟氧化铝(铝电解载氟氧化铝即上述背景技术中在铝电解过程中所形成的载氟氧化铝)进行浸出，利用铝电解的氧化铝原料与凝结在其表面的氟化物在选择性浸出液中的溶解动力学差异，利用高钾含量载氟氧化铝表面氟化物厚度小的特性削弱难于快速溶解的固相未反应层的影响或进行选择性破坏氟化物结构，高效浸出其中的钾。氧化铝在选择性浸出液中基本不溶解，从而使高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中的钾可以选择性脱除，高钾含量载氟氧化铝内部的氧化铝可以高效回收利用。即载氟氧化铝中的氟化钾等易溶氟化物进入溶液，氧化铝仍为固相，固液分离，氧化铝脱水后进入铝电解系统作原料。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述钾元素浸出液的质量浓度为3～50％。
控制钾元素浸出液的质量浓度为3～50％的作用是保证钾的浸出速度和效率；其浓度过高的不利影响是提高后续处理步骤成本，过低的不利影响是浸出速度太慢，影响处理效率。在一些具体的实施例中，钾元素浸出液的质量浓度可为3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述钾元素浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加1000～5000kg。
控制钾元素浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加1000～5000kg的作用是获得良好的钾浸出效果，减少浸出液的用量；其用量过多的不利影响是浸出液利用率低，过少的不利影响是影响钾的浸出率。在一些具体实施例中，钾元素浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加1000kg、1050kg、1100kg、1140kg、1180kg、1200kg、1265kg、1290kg、1310kg、1350kg、1370kg、1390kg、1400kg、1420kg、1430kg、1450kg、1480kg、1500kg、1800kg、2050kg、2100kg、2140kg、2180kg、2300kg、2365kg、2490kg、2610kg、2850kg、2970kg、3190kg、3300kg、3420kg、3630kg、3850kg、4080kg、4200kg、4250kg、4350kg、4500kg、4610kg、4680kg、4700kg、4765kg、4890kg、5000kg。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述浸出的温度为45～110℃，优选60～95℃；所述浸出的时间为0.5～24h，优选0.7-3h。
控制浸出的温度为45～110℃及浸出的时间为0.5～24h的作用是保证钾的浸出速度和效率。在一些具体实施例中，浸出的温度为45℃、50℃、55℃、58℃、60℃、64℃、65℃、68℃、70℃、75℃、78℃、80℃、85℃、88℃、95℃、100℃、110℃；浸出的时间为0.5h、0.7h、0.8h、0.9h、1.3h、1.5h、1.8h、2.0h、2.2h、2.5h、3.0h、3.5h、4.5h、5.5h、6.5h、7.5h、8.5h、9.5h、10h、11.5h、12.5h、13.5h、14.5h、15.5h、18.5h、19.5h、20h、21h、22h、23h、24h。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述酸性溶液包括盐酸溶液、硫酸溶液、硝酸溶液和磷酸溶液中的至少一种。
选择上述酸性溶液的作用是一定程度上破坏载氟氧化铝表面的氟化物结构，强化钾的浸出，钾元素的侵出效果更佳。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述碱性溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化铵溶液、甲醇钠溶液和叔丁醇钾溶液中的至少一种。
选择上述碱性溶液的作用是破坏载氟氧化铝表面的氟化物结构，强化钾的浸出，钾元素的侵出效果更佳。
作为本发明实施例的一种实施方式，以K2O的质量分数计，所述载氟氧化铝中钾含量≤20％。
载氟氧化铝中钾含量范围广，该方法对高浓度和低浓度均适用，其普适性佳。需要说明的是，本申请中，载氟氧化铝中钾含量优选为≤20％，应理解为载氟氧化铝中钾含量为≤20％时，加入到钾元素浸出液中于上述条件下进行一次浸出处理后，脱钾效果佳；但不应理解为载氟氧化铝中钾含量不可超出本范围，例如载氟氧化铝中钾含量为25％、30％或其他数值时，加入到钾元素浸出液中于上述条件下进行一次浸出处理后，脱钾效果会出现一定程度的降低，脱钾载氟氧化铝中钾含量仍然较高，不符合实际使用要求，此时可将一次浸出处理后所得脱钾载氟氧化铝进行多次的浸出处理，使得最终脱钾载氟氧化铝中钾含量满足实际使用要求。
作为本发明实施例的一种实施方式，以K2O的质量分数计，所述脱钾载氟氧化铝中钾含量小于0.1％。
脱钾载氟氧化铝中钾含量小于0.1％，保证了铝电解生产的高效稳定运行，满足了实际生产需要。
作为本发明实施例的一种实施方式，将所述固液体系进行固液分离，得到脱钾载氟氧化铝具体包括：
将所述固液体系进行固液分离，得到固体；
将所述固体进行干燥，得到脱钾载氟氧化铝。
通过选择性脱除铝电解载氟氧化铝中钾，脱钾后的氧化铝重新返回电解系统，在充分利用含钾氧化铝原料的同时，对固液分离后的溶液加入可溶性铝盐或脱氟剂进行处理，进行无害化处置或循环利用，得到电解原料，降低电解质中钾含量，缓解了高钾电解质体系电解过程中出现的炭渣量增大、氧化铝溶解性差、炉底压降升高、流效率降低、能耗增加等问题。具体来说：
采用钾元素浸出液为酸性溶液时，将固液分离后溶液，调节温度至80～100℃，调节pH至6.5～7.0，加入可溶性铝盐，生成氟化盐，干燥后做电解质原料；
采用钾元素浸出液为碱性溶液时，将固液分离后溶液中加入脱氟剂进行脱氟，脱氟后的溶液进入氧化铝生产系统，氧化铝系统的中钾富集后再蒸发结晶系统排出；其中，所述脱氟剂包括氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁、碱式碳酸镁、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、碱式碳酸钙、活性氧化铝、氢氧化铝和丝钠铝石中的至少一种。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。
实施例1
本例提供一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，如图1所示。具体包括：某企业新鲜氧化铝中钾含量0.041％(以K2O计)，收集其净化系统中高钾含量载氟氧化铝，其中钾含量(以K2O计)0.10％。用10％盐酸溶液选择性浸出载氟氧化铝中的氟化钾，反应体系液固比1：1(10％盐酸溶液用量为每吨载氟氧化铝添加1000kg)，反应温度60℃，反应时间0.7小时，高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中钾的脱除率85.6％，固液分离，载氟氧化铝烘干。处理后载氟氧化铝中钾含量0.049％(以K2O计)，直接进入铝电解系统作铝电解原料。固液分离后的溶液，控制温度90℃，调节pH至6.5-7.0，加入氯化铝，生成氟化盐，脱水干燥后做电解质原料。溶液结晶，得到碱金属盐类。
企业氧化铝消耗1920kg/t-Al，采用上述方法处理的载氟氧化铝折合500kg/t-Al。采用上述方法前企业电解质中KF浓度5.1％，使用脱钾载氟氧化铝6个月后，电解质中KF浓度3.8％，电流效率提升1.2％。
实施例2
本例提供一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，如图2所示。具体包括：某企业新鲜氧化铝中钾含量0.042％(以K2O计)，收集其净化系统中高钾含量载氟氧化铝，其中钾含量(以K2O计)0.106％。用15％氢氧化钠溶液选择性浸出载氟氧化铝中的氟化钾，反应体系液固比2：1(5％氢氧化钠溶液用量为每吨载氟氧化铝添加2000kg)，反应温度75℃，反应时间3小时，高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中钾的脱除率99.1％，固液分离，载氟氧化铝烘干。载氟氧化铝中钾含量0.045％(以K2O计)，直接进入铝电解系统作铝电解原料。固液分离后的溶液，采用活性氧化铝进行脱氟，脱氟后的溶液进入氧化铝生产系统。氧化铝系统的中钾富集后在蒸发结晶系统排出。脱氟后的活性氧化铝干燥后进入铝电解系统作铝电解原料。
企业氧化铝消耗1920kg/t-Al，采用上述方法处理的载氟氧化铝折合800kg/t-Al。采用上述方法前企业电解质中KF浓度5.2％，使用脱钾载氟氧化铝6个月后，电解质中KF浓度2.2％，电流效率提升1.7％。
实施例3
某企业新鲜氧化铝中钾含量0.035％(以K2O计)，收集其净化系统中高钾含量载氟氧化铝，其中钾含量(以K2O计)12.42％。用25％硫酸溶液选择性浸出载氟氧化铝中的氟化钾，反应体系液固比5：1(25％硫酸溶液用量为每吨载氟氧化铝添加5000kg)，反应温度95℃，反应时间1.5小时，高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中钾的脱除率98.3％，固液分离，载氟氧化铝烘干。载氟氧化铝中钾含量0.046％(以K2O计)，直接进入铝电解系统作铝电解原料。固液分离后的溶液，控制温度90℃，调节pH至5.5-6.0，加入硫酸铝，生成氟化盐，脱水干燥后做电解质原料。溶液结晶，得到碱金属盐类。
企业氧化铝消耗1925kg/t-Al，采用上述方法处理的载氟氧化铝折合8kg/t-Al。采用上述方法前企业电解质中KF浓度4.3％，使用脱钾载氟氧化铝6个月后，电解质中KF浓度1.9％，电流效率提升1.4％。
实施例4
某企业新鲜氧化铝中钾含量0.037％(以K2O计)，收集其净化系统中高钾含量载氟氧化铝，其中钾含量(以K2O计)0.146％。用8％氢氧化钠+2％氢氧化钾+1％氢氧化铵+1％甲醇钠+1％叔丁醇钾溶液选择性浸出载氟氧化铝中的氟化钾，反应体系液固比3：1(浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加3000kg)，反应温度55℃，反应时间8小时，高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中钾的脱除率95.6％，固液分离，载氟氧化铝烘干。载氟氧化铝中钾含量0.046％(以K2O计)，直接进入铝电解系统作铝电解原料。固液分离后的溶液，采用氢氧化铝进行脱氟，脱氟后的溶液进入氧化铝生产系统。氧化铝系统的中钾富集后在蒸发结晶系统排出。脱氟后的氢氧化铝煅烧后进入铝电解系统作铝电解原料。
企业氧化铝消耗1925kg/t-Al，采用上述方法处理的载氟氧化铝折合500kg/t-Al。采用上述方法前企业电解质中KF浓度4.6％，使用脱钾载氟氧化铝6个月后，电解质中KF浓度2.7％，电流效率提升1.5％。
实施例5
某企业新鲜氧化铝中钾含量0.038％(以K2O计)，收集其净化系统中高钾含量载氟氧化铝，其中钾含量(以K2O计)0.55％。用15％硫酸+5％盐酸溶液选择性浸出载氟氧化铝中的氟化钾，反应体系液固比4：1(浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加4000kg)，反应温度70℃，反应时间18小时，高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中钾的脱除率91.4％，固液分离，载氟氧化铝烘干。载氟氧化铝中钾含量0.044％(以K2O计)，直接进入铝电解系统作铝电解原料。固液分离后的溶液，控制温度90℃，调节pH至5.0-5.5，加入氯化铝，生成氟化盐，脱水干燥后做电解质原料。溶液结晶，得到碱金属盐类。
企业氧化铝消耗1928kg/t-Al，采用上述方法处理的载氟氧化铝折合100kg/t-Al。采用上述方法前企业电解质中KF浓度4.6％，使用脱钾载氟氧化铝6个月后，电解质中KF浓度1.7％，电流效率提升1.5％。
实施例6
某企业新鲜氧化铝中钾含量0.018％(以K2O计)，收集其净化系统中高钾含量载氟氧化铝，其中钾含量(以K2O计)0.30％。用38％氢氧化钠溶液选择性浸出载氟氧化铝中的氟化钾，反应体系液固比4：1(浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加4000kg)，反应温度110℃，反应时间0.5小时，高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中钾的脱除率95.8％，固液分离，载氟氧化铝烘干。载氟氧化铝中钾含量0.030％(以K2O计)，直接进入铝电解系统作铝电解原料。固液分离后的溶液，采用氢氧化镁进行脱氟，脱氟后的溶液进入氧化铝生产系统。氧化铝系统的中钾富集后在蒸发结晶系统排出。
企业氧化铝消耗1928kg/t-Al，采用上述方法处理的载氟氧化铝折合50kg/t-Al。采用上述方法前企业电解质中KF浓度2.1％，使用脱钾载氟氧化铝6个月后，电解质中KF浓度1.3％，电流效率提升0.6％。
实施例7
某企业新鲜氧化铝中钾含量0.042％(以K2O计)，收集其净化系统中高钾含量载氟氧化铝，其中钾含量(以K2O计)0.156％。用40％硫酸+7％盐酸+2％硝酸+1％磷酸溶液选择性浸出载氟氧化铝中的氟化钾，反应体系液固比2：1(浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加2000kg)，反应温度45℃，反应时间24小时，高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中钾的脱除率70.6％，固液分离，载氟氧化铝烘干。载氟氧化铝中钾含量0.076％(以K2O计)，直接进入铝电解系统作铝电解原料。固液分离后的溶液，控制温度90℃，调节pH至5.0-5.5，加入氯化铝，生成氟化盐，脱水干燥后做电解质原料。溶液结晶，得到碱金属盐类。
企业氧化铝消耗1925kg/t-Al，采用上述方法处理的载氟氧化铝折合400kg/t-Al。采用上述方法前企业电解质中KF浓度5.0％，使用脱钾载氟氧化铝6个月后，电解质中KF浓度3.0％，电流效率提升1.1％。
实施例8
某企业新鲜氧化铝中钾含量0.039％(以K2O计)，收集其净化系统中高钾含量载氟氧化铝，其中钾含量(以K2O计)0.42％。用3％氢氧化钾溶液选择性浸出载氟氧化铝中的氟化钾，反应体系液固比5：1(浸出液的用量为每吨载氟氧化铝添加5000kg)，反应温度80℃，反应时间12小时，高钾含量载氟氧化铝表面氟化物中钾的脱除率84.2％，固液分离，载氟氧化铝烘干。载氟氧化铝中钾含量0.099％(以K2O计)，直接进入铝电解系统作铝电解原料。固液分离后的溶液，采用氧化钙进行脱氟，脱氟后的溶液进入氧化铝生产系统。氧化铝系统的中钾富集后在蒸发结晶系统排出。
企业氧化铝消耗1925kg/t-Al，采用上述方法处理的载氟氧化铝折合100kg/t-Al。采用上述方法前企业电解质中KF浓度4.8％，使用脱钾载氟氧化铝6个月后，电解质中KF浓度2.7％，电流效率提升1.0％。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，所述方法包括：
将铝电解载氟氧化铝加入到钾元素浸出液中进行浸出处理，得到固液体系；
将所述固液体系进行固液分离，得到脱钾载氟氧化铝；
其中，所述钾元素浸出液为酸性溶液或碱性溶液。
2.根据权利要求1所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，所述钾元素浸出液的质量浓度为3～50％。
3.根据权利要求2所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，所述钾元素浸出液的用量为每吨铝电解载氟氧化铝添加1000～5000kg。
4.根据权利要求1所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，所述浸出处理的温度为45～110℃。
5.根据权利要求1所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，所述浸出处理的时间为0.5～24h。
6.根据权利要求1所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，所述酸性溶液包括盐酸溶液、硫酸溶液、硝酸溶液和磷酸溶液中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，所述碱性溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化铵溶液、甲醇钠溶液和叔丁醇钾溶液中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，以K2O的质量分数计，所述铝电解载氟氧化铝中钾含量为≤20％。
9.根据权利要求1所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，以K2O的质量分数计，所述脱钾载氟氧化铝中钾含量小于0.1％。
10.根据权利要求1～9任一所述的降低铝电解载氟氧化铝中钾含量的方法，其特征在于，将所述固液体系进行固液分离，得到脱钾载氟氧化铝具体包括：
将所述固液体系进行固液分离，得到固体；
将所述固体进行干燥，得到脱钾载氟氧化铝。
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