CN115676861A - 一种利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法。将大修渣破碎研磨、测其硅含量，添加药剂混匀，得到混合料A1；混合料A1加入炉窑焙烧，得到熟料A2；焙烧中收集炉窑尾气，尾气余热用于后端工序烘干碳酸钠，尾气除尘之后备用；熟料A2加水浸出、固液分离，得到滤液1和滤饼A3；滤饼A3洗涤、烘干，得到霞石，洗涤液返回浸出工序循环使用；滤液1加入反应槽，通入除尘备用的尾气进行反应，反应后固液分离，得到滤液2和滤饼A4；滤饼A4洗涤、烘干，得到氢氧化铝，洗涤液返回浸出工序循环使用；滤液2冷冻结晶分离出碳酸钠，碳酸钠采用焙烧产生的尾气余热烘干后循环使用，结晶余液用于制备氟化镁。通过本发明，能够实现大修渣的全组分利用。

Description

一种利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法

一、技术领域：

本发明涉及铝工业固体废物资源化利用技术领域，具体涉及一种利用铝电解大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法。

二、背景技术：

在电解铝生产过程中，由于高温电解质对内衬材料的渗透和腐蚀，导致阴极炭块发生变形、破裂，槽内的铝液和电解质沿着裂缝向下渗透，直达炉膛底部，导致电解槽不能正常生产，需要停槽进行大修。大修取出所有的废旧内衬材料(简称为大修渣)，更换新的内衬材料，大修渣是电解铝生产过程中不可避免的固体废弃物。大修渣对生态环境危害很大，当大修渣淋雨或吸潮时，有害物质会与水发生剧烈的化学反应，释放有毒有害气体。大修渣含有较高浓度的可溶氟化物，随雨水渗入地下污染土壤和地下水，形成高氟土壤和高氟水，高氟土壤和高氟水对动植物生长有较大危害，使动物骨骼/植物组织变黑坏死，破坏免疫系统。大修渣所含氰化物遇水释放出剧毒HCN气体，少量就能致人中毒，吸入的空气中HCN浓度达0.3mg/m³即可致命。大修渣淋雨时还常常嗅到很强的氨气味，露天堆存或危废库暂存的大修渣是潜在的集中危险源，近几年大修渣因淋雨导致的环境污染事件频频发生。阴极炭块下面的内衬中莫来石及其类似物含量一般在60～70％，随着槽寿命的延长，部分莫来石及其类似物与渗入的电解质缓慢反应转化为其他物质，大修渣中莫来石及其类似物的分子式为3Al₂O₃·2SiO₂、2Al₂O₃·SiO₂或Al₂O₃·SiO₂，含量约50～60％。

霞石是一种含有铝和钠的硅酸盐，颜色一般为灰白，也可以是浅色的黄、绿、褐、蓝、红等。霞石具有玻璃样的光泽，因为断裂处会呈现出油脂样的光泽，故又称脂光石，常用作高档陶瓷的添加料。霞石粉用于釉面砖坯体中，有助于提高低温坯体的瓷化程度，改善坯体膨胀系数，加固坯釉结合程度。添加霞石的外墙砖文化石坯体，在烧成过程中会产生自释釉现象，这种自释釉呈亚光透明状，具有独特的质感和光感，更加逼似天然花岗岩、细晶岩和辉绿岩。添加霞石的高档滑石瓷和骨灰瓷(外交专用瓷)，霞石促进了各组分在玻璃相中的溶解和分散，使其晶体更细小，从而达到更高的透光度，外观精美，内涵丰富。

目前，关于电解铝生产过程中产生的大修渣资源化处理也有部分专利文献进行报道，现列举如下：

发明专利申请CN115156253A公开了一种铝电解大修渣资源化处理方法，该发明将铝电解大修渣破碎，添加除氟剂(硅石、石英砂、硅酸、硅酸钠中的至少一种)后粉磨、均化，得到混合料；将水与酸(硫酸、盐酸、硝酸、磷酸中的至少一种)混合，配制酸液；将混合料与酸液混合，加入除氰剂(次氯酸、次氯酸钠、次氯酸钙、过氧化氢中的一种)，在加热的条件下进行浸出；浸出完成后固液分离，得到浸出液以及固体废渣；将浸出液冷却后析出白色晶体，固液分离后得到氟硅酸钠以及分离液；将固体废渣进行水洗后固液分离，得到回收材料以及洗涤水。该方法采用酸液浸出的方式溶出大修渣中的氟盐及其它杂质，其目的是得到纯净的炭质材料或硅质材料。

发明专利申请CN114074949A公开了一种电解槽废料中氟化物的催化解离方法。首先将电解槽废料破碎至粒度≤10mm，得到细粒料；细粒料中加入反应助剂混匀，研磨至≤100目，得到混合粉料；混合粉料加热焙烧处理，得到熟料A；熟料A研磨、加入水充分溶解、过滤，得到固体废料B和滤液C；滤液C中加入可溶性无氯镁盐进行反应，所得悬浮液过滤，得到固体沉淀E和滤液D；固体沉淀E进行脱水干燥，干燥后得到产品氟化镁。该方法的目的是通过焙烧解离氟化物，使熟料的氟化物更容易浸出。

发明专利申请CN114988892A公开了一种利用大修渣熟料制备干式防渗料的方法。首先将大修渣依次进行焙烧、水浸，水浸后得到大修渣熟料A；将焦宝石熟料B破碎至小于5mm颗粒料，得到焦宝石颗粒料B；所得大修渣熟料A中掺配富含二氧化硅物料C，混合均匀后得到混合料D；将所得焦宝石颗粒料B和混合料D进行配料、混合，混合均匀后进行机械活化，活化后得到干式防渗料。该方法的目的是将水浸脱氟之后的大修渣熟料用于制备干式防渗料。

发明专利申请CN114888036A公开了铝电解大修渣与矿冶废渣协同资源化的方法。将铝电解大修渣粉碎，粉碎后的铝电解大修渣与矿冶废渣(赤泥、锂矿浸出渣或煤矸石)及添加剂(硫酸钠、硫酸钾、石灰石、石灰中的一种或多种)混合均匀获得第一物料；对混合后的第一物料进行热处理得到第二物料；将第二物料破碎粉化后通过水洗处理得到第三物料，对所述第三物料进行固液分离得到水洗渣(铝硅酸盐)及含有有价金属的浸出液(含钾、钠、锂和铝硫酸盐的溶液)。该方法的目的是将大修渣与矿冶废渣协同处理，得到铝硅酸盐和多金属硫酸盐的混合溶液。

发明专利申请CN114850171A公开了一种铝电解大修渣无害资源化处理方法。将铝电解大修渣破碎粉化并与氧化剂(双氧水、焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、次氯酸钠、漂白粉中的一种或多种)、催化剂(黄铁矿、黄铜矿、硫酸铜、硫酸亚铁中的一种或多种)混合均匀获得第一物料；第一物料进行湿磨并通入空气氧化破氰获得浆料状态的第二物料；将第二物料与浓硫酸混合，将混合浓硫酸后的所述第二物料进行热处理脱氟得到第三物料，产生的氟化氢气体依次通过水和石灰水吸收；对第三物料喷入碱性浆料(石灰石浆料、石灰浆料或碳酸钠溶液)中和第三物料和/或对所述第三物料水洗脱除可溶性酸和盐，得到第四物料；对所述第四物料进行固液分离，得到水洗渣及水洗液。该方法的目的是通过氧化破氰和热处理脱氟实现大修渣的无害化，脱氟采用浓硫酸腐蚀性较强，存在安全隐患，而且其工艺流程长，不利于工业实施。

三、发明内容：

本发明要解决的技术问题是：根据目前对电解铝生产过程中大修渣的资源化利用发展状况以及针对以上技术存在的不足，本发明提供一种利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法。本发明先将大修渣与含氧化钠的药剂混合焙烧，将容易析出有害气体的物质诸如氰化物、氮化物、碳化物、碳钠化合物氧化分解，将莫来石及其类似物转化为霞石，将氧化铝转化为偏铝酸钠，新生成的氧化钠和氧化铝进一步反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与焙烧尾气反应得到氢氧化铝，药剂以碳酸盐形式结晶析出并返回焙烧工序循环使用，结晶余液送去制备氟化镁，实现大修渣的全组分利用。

为了解决上述问题，本发明采取的技术方案是：

本发明提供一种利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，所述制备方法包括以下步骤：

a、焙烧转型：将大修渣破碎研磨至200目以下，测试其硅含量，然后按比例添加含氧化钠的药剂，添加后混合均匀，得到混合料A1；所得混合料A1加入炉窑中进行焙烧，焙烧温度为800～1000℃、保温时间为45～240min，焙烧后得到熟料A2；焙烧过程中收集炉窑尾气，尾气余热用于后端工序烘干碳酸钠，尾气除尘之后备用；

b、熟料浸出：将所得熟料A2加水进行浸出，浸出过程中控制液固比为3～10：1、浸出时间为60～300min，浸出后进行固液分离，得到滤液1和滤饼A3；所得滤液1为氟化钠和偏铝酸钠的混合溶液，将所得滤饼A3进行洗涤、烘干，得到霞石产品，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

c、沉淀分离：所得滤液1加入反应槽，然后将步骤a除尘之后备用的尾气通入滤液1中进行反应，反应时间为60～360min，反应后进行固液分离，得到滤液2和滤饼A4，所得滤液2为氟化钠和碳酸钠的混合溶液；将所得滤饼A4进行洗涤、烘干，得到氢氧化铝产品，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

d、结晶分离：所得滤液2采用冷冻结晶分离出碳酸钠，所得碳酸钠采用步骤a焙烧过程产生的尾气余热进行烘干，烘干后返回步骤a中循环使用，结晶余液用于制备氟化镁。

根据上述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，步骤a中所述含氧化钠的药剂为碳酸钠和碳酸氢钠中的至少一种；药剂以小于100目的粉末形式添加。

根据上述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，步骤a中所述含氧化钠的药剂的添加比例由大修渣的硅含量决定，按照生成霞石的化学反应确定药剂的理论添加量，实际加入量为理论添加量的1.0～1.4倍。

根据上述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，步骤a中控制焙烧温度为850～950℃、保温时间为60～180min。

根据上述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，步骤b中控制液固比为4～8：1、浸出时间为120～240min。

根据上述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，步骤d所述的结晶分离是根据氟化钠与碳酸钠的溶解度差异从混合溶液中分离出碳酸钠。

本发明步骤a所述焙烧过程中发生的主要化学反应如下：

Na₂CO₃+Al₂O₃＝2NaAlO₂+CO₂↑

2NaHCO₃＝Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑

3Al₂O₃·2SiO₂+3Na₂CO₃＝2NaAlSiO₄+4NaAlO₂+3CO₂↑

2Al₂O₃·SiO₂+2Na₂CO₃＝NaAlSiO₄+3NaAlO₂+2CO₂↑

Al₂O₃·SiO₂+Na₂CO₃＝NaAlSiO₄+NaAlO₂+CO₂↑

根据上述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，步骤a中所述大修渣不包括废阴极炭块和废侧部块；步骤b中所得霞石产品含有少量的氟化钙和氧化铝。

根据上述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，步骤a中所述药剂添加量不能过低，过低生成霞石较少；药剂添加量也不能过高，过高容易导致物料结团、粘结炉窑内衬，还导致物料碱性大腐蚀设备。

根据上述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，步骤a中所述含氧化钠的药剂可以用含氧化钾的药剂替代，所述含氧化钾的药剂为碳酸钾和碳酸氢钾的至少一种。采用含氧化钾的药剂时，焙烧过程发生的主要反应如下：

K₂CO₃+Al₂O₃＝K₂Al₂O₄+CO₂↑

2KHCO₃＝K₂CO₃+H₂O+CO₂↑

3Al₂O₃·2SiO₂+3K₂CO₃＝2KAlSiO₄+2K₂Al₂O₄+3CO₂↑

2Al₂O₃·SiO₂+2K₂CO₃＝KAlSiO₄+1.5K₂Al₂O₄+2CO₂↑

Al₂O₃·SiO₂+K₂CO₃＝KAlSiO₄+0.5K₂Al₂O₄+CO₂↑。

本发明的积极有益效果：

1、本发明针对现有技术中存在的工艺流程长、酸碱用量大以及资源化利用率低等技术问题，提出了大修渣制备霞石和偏铝酸钠的新思路，本发明工艺流程短，不用浓酸浓碱，整个生产过程没有“三废”外排，生产工艺绿色无公害，实现了大修渣中钠、铝、硅、氟等元素的全量利用。

2、本发明制备工艺中，前端工序产生的CO₂气体全部在后端工序使用，不外排CO₂，契合国家减碳战略。产品洗涤液返回浸出工序使用，节约了新水。药剂烘干采用焙烧尾气的余热，节约了烘干能源。药剂循环使用，节约了药剂采购成本和原生资源。将危险废物大修渣转化为霞石、氢氧化铝、氟化镁等产品，变废为宝，生产过程节能低碳，具有显著的经济效益和社会环境效益。

3、本发明制备的霞石含有少量氟化钙，在制备高档陶瓷产品时，可以进一步促进各组分在玻璃相中的溶解和分散，使陶瓷晶体更细小，自释釉更充分，从而达到更高的透光度，更精美的外观。

四、附图说明：

图1本发明实施例1采用的大修渣原料的物相组成(XRD图谱)；

图2本发明实施例1步骤a所制备熟料的物相组成(XRD图谱)；

图3本发明实施例1制备所得产品霞石的物相组成(XRD图谱)；

图4对比实施例1步骤a焙烧所得熟料的物相组成(XRD图谱)；

图5对比实施例2步骤a焙烧所得熟料的物相组成(XRD图谱)。

五、具体实施方式：

以下结合实施例进一步阐述本发明，但并不限制本发明技术方案保护的范围。

实施例1：

本发明利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其详细步骤如下：

a、焙烧转型：将1000kg大修渣破碎研磨至200目以下，测试其硅含量为7.89％，然后添加碳酸钠448kg混合均匀，得到混合料A1；所得混合料A1加入隧道窑进行焙烧，焙烧温度为850℃、保温时间为180min，焙烧后得到熟料A2；焙烧过程中收集炉窑尾气，尾气余热用于后端工序烘干碳酸钠，尾气除尘之后备用；

b、熟料浸出：将所得熟料A2加水进行浸出，浸出过程中控制液固比为4：1、浸出时间为240min，浸出后进行固液分离，得到滤液1和滤饼A3；所得滤液1为氟化钠和偏铝酸钠的混合溶液，将所得滤饼A3进行洗涤、烘干，得到霞石产品500kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

c、沉淀分离：所得滤液1加入反应槽，然后将步骤a除尘之后备用的尾气通入滤液1中进行反应，反应时间为60min，反应后进行固液分离，得到滤液2和滤饼A4，所得滤液2为氟化钠和碳酸钠的混合溶液；将所得滤饼A4进行洗涤、烘干，得到氢氧化铝产品200kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

d、结晶分离：所得滤液2采用冷冻结晶分离出碳酸钠，所得碳酸钠采用步骤a的尾气余热进行烘干，烘干后返回步骤a中循环使用，结晶余液用于制备氟化镁。

所述结晶分离是根据氟化钠与碳酸钠的溶解度差异从混合溶液中分离出碳酸钠(二者的溶解度区别详见表1)。

表1氟化钠和碳酸钠的溶解度区别情况

温度/℃	0	10	20	30	40	60	80	100
									氟化钠	/	3.66	4.06	4.22	4.40	4.68	4.89	5.08
碳酸钠	7.0	12.5	21.5	39.7	49.0	46.0	43.9	/

大修渣原料的物相组成(XRD图谱)详见附图1，本实施例步骤a制备的熟料物相组成(XRD图谱)详见附图2，所得产品霞石的物相组成(XRD图谱)详见附图3。

对比实施例1：

对比实施例1的制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于：

步骤a中：不添加药剂。

对比实施例1步骤a焙烧所得熟料的物相组成(XRD图谱)详见附图4。

实施例2：

本发明利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其详细步骤如下：

a、焙烧转型：将1000kg大修渣破碎研磨至200目以下，测试其硅含量为8.16％，然后添加碳酸钠324.5kg和碳酸氢钠514.4kg，添加后混合均匀，得到混合料A1；所得混合料A1加入推板炉中进行焙烧，焙烧温度为870℃、保温时间为150min，焙烧后得到熟料A2；焙烧过程中收集炉窑尾气，尾气余热用于后端工序烘干碳酸钠，尾气除尘之后备用；

b、熟料浸出：将所得熟料A2加水进行浸出，浸出过程中控制液固比为5：1、浸出时间为210min，浸出后进行固液分离，得到滤液1和滤饼A3；所得滤液1为氟化钠和偏铝酸钠的混合溶液，将所得滤饼A3进行洗涤、烘干，得到霞石产品514kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

c、沉淀分离：所得滤液1加入反应槽，然后将步骤a除尘之后备用的尾气通入滤液1中进行反应，反应时间为120min，反应后进行固液分离，得到滤液2和滤饼A4，所得滤液2为氟化钠和碳酸钠的混合溶液；将所得滤饼A4进行洗涤、烘干，得到氢氧化铝产品207kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

d、结晶分离：所得滤液2采用冷冻结晶分离出碳酸钠，所得碳酸钠采用步骤a的尾气余热进行烘干，烘干后返回步骤a中循环使用，结晶余液用于制备氟化镁。

所述结晶分离是根据氟化钠与碳酸钠的溶解度差异从混合溶液中分离出碳酸钠(二者的溶解度区别详见表1)。

对比实施例2：

对比实施例2的制备方法与实施例2基本相同，不同之处在于：

步骤a中：药剂的添加量占大修渣重量的3％(以碳酸钠计)。

对比实施例2步骤a焙烧所得熟料的物相组成(XRD图谱)详见附图5。附图5的氟化钠尖峰明显高于附图4，说明添加少量的药剂可以促进氟化物的解离。

实施例3：

本发明利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其详细步骤如下：

a、焙烧转型：将1000kg大修渣破碎研磨至200目以下，测试其硅含量为8.48％，然后添加碳酸钠148.5kg和碳酸氢钠534.2kg，添加后混合均匀，得到混合料A1；所得混合料A1加入网带炉中进行焙烧，焙烧温度为900℃、保温时间为120min，焙烧后得到熟料A2；焙烧过程中收集炉窑尾气，尾气余热用于后端工序烘干碳酸钠，尾气除尘之后备用；

b、熟料浸出：将所得熟料A2加水进行浸出，浸出过程中控制液固比为6：1、浸出时间为180min，浸出后进行固液分离，得到滤液1和滤饼A3；所得滤液1为氟化钠和偏铝酸钠的混合溶液，将所得滤饼A3进行洗涤、烘干，得到霞石产品530kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

c、沉淀分离：所得滤液1加入反应槽，然后将步骤a除尘之后备用的尾气通入滤液1中进行反应，反应时间为180min，反应后进行固液分离，得到滤液2和滤饼A4，所得滤液2为氟化钠和碳酸钠的混合溶液；将所得滤饼A4进行洗涤、烘干，得到氢氧化铝产品215kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

d、结晶分离：所得滤液2采用冷冻结晶分离出碳酸钠，所得碳酸钠采用步骤a的尾气余热进行烘干，烘干后返回步骤a中循环使用，结晶余液用于制备氟化镁。

所述结晶分离是根据氟化钠与碳酸钠的溶解度差异从混合溶液中分离出碳酸钠(二者的溶解度区别详见表1)。

实施例4：

本发明利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其详细步骤如下：

a、焙烧转型：将1000kg大修渣破碎研磨至200目以下，测试其硅含量为8.72％，然后添加碳酸钠337kg和碳酸氢钠235.3kg，添加后混合均匀，得到混合料A1；所得混合料A1加入回转窑中进行焙烧，焙烧温度为930℃、保温时间为60min，焙烧后得到熟料A2；焙烧过程中收集炉窑尾气，尾气余热用于后端工序烘干碳酸钠，尾气除尘之后备用；

b、熟料浸出：将所得熟料A2加水进行浸出，浸出过程中控制液固比为7：1、浸出时间为150min，浸出后进行固液分离，得到滤液1和滤饼A3；所得滤液1为氟化钠和偏铝酸钠的混合溶液，将所得滤饼A3进行洗涤、烘干，得到霞石产品542kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

c、沉淀分离：所得滤液1加入反应槽，然后将步骤a除尘之后备用的尾气通入滤液1中进行反应，反应时间为240min，反应后进行固液分离，得到滤液2和滤饼A4，所得滤液2为氟化钠和碳酸钠的混合溶液；将所得滤饼A4进行洗涤、烘干，得到氢氧化铝产品221kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

d、结晶分离：所得滤液2采用冷冻结晶分离出碳酸钠，所得碳酸钠采用步骤a的尾气余热进行烘干，烘干后返回步骤a中循环使用，结晶余液用于制备氟化镁。

所述结晶分离是根据氟化钠与碳酸钠的溶解度差异从混合溶液中分离出碳酸钠(二者的溶解度区别详见表1)。

实施例5：

本发明利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其详细步骤如下：

a、焙烧转型：将1000kg大修渣破碎研磨至200目以下，测试其硅含量为8.94％，然后添加碳酸氢钠804.5kg混合均匀，得到混合料A1；所得混合料A1加入隧道窑进行焙烧，焙烧温度为950℃、保温时间为120min，焙烧后得到熟料A2；焙烧过程中收集炉窑尾气，尾气余热用于后端工序烘干碳酸钠，尾气除尘之后备用；

b、熟料浸出：将所得熟料A2加水进行浸出，浸出过程中控制液固比为8：1、浸出时间为120min，浸出后进行固液分离，得到滤液1和滤饼A3；所得滤液1为氟化钠和偏铝酸钠的混合溶液，将所得滤饼A3进行洗涤、烘干，得到霞石产品553kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

c、沉淀分离：所得滤液1加入反应槽，然后将步骤a除尘之后备用的尾气通入滤液1中进行反应，反应时间为360min，反应后进行固液分离，得到滤液2和滤饼A4，所得滤液2为氟化钠和碳酸钠的混合溶液；将所得滤饼A4进行洗涤、烘干，得到氢氧化铝产品227kg，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

d、结晶分离：所得滤液2采用冷冻结晶分离出碳酸钠，所得碳酸钠采用步骤a的尾气余热进行烘干，烘干后返回步骤a中循环使用，结晶余液用于制备氟化镁。

所述结晶分离是根据氟化钠与碳酸钠的溶解度差异从混合溶液中分离出碳酸钠(二者的溶解度区别详见表1)。

上述附图中，图1大修渣的物相组成不用于限制本发明的原料，仅仅是本发明所用原料之一；图3产品的物相组成也不用于限制本发明，仅仅是本发明得到的产品之一。5个实施例所得产品的衍射峰位置相同、尖峰高低稍有差别。

Claims (6)

1.一种利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

a、焙烧转型：将大修渣破碎研磨至200目以下，测试其硅含量，然后按比例添加含氧化钠的药剂，添加后混合均匀，得到混合料A1；所得混合料A1加入炉窑中进行焙烧，焙烧温度为800～1000℃、保温时间为45～240min，焙烧后得到熟料A2；焙烧过程中收集炉窑尾气，尾气余热用于后端工序烘干碳酸钠，尾气除尘之后备用；

b、熟料浸出：将所得熟料A2加水进行浸出，浸出过程中控制液固比为3～10：1、浸出时间为60～300min，浸出后进行固液分离，得到滤液1和滤饼A3；所得滤液1为氟化钠和偏铝酸钠的混合溶液，将所得滤饼A3进行洗涤、烘干，得到霞石产品，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

c、沉淀分离：所得滤液1加入反应槽，然后将步骤a除尘之后备用的尾气通入滤液1中进行反应，反应时间为60～360min，反应后进行固液分离，得到滤液2和滤饼A4，所得滤液2为氟化钠和碳酸钠的混合溶液；将所得滤饼A4进行洗涤、烘干，得到氢氧化铝产品，产生的洗涤液返回浸出工序循环使用；

d、结晶分离：所得滤液2采用冷冻结晶分离出碳酸钠，所得碳酸钠采用步骤a焙烧过程产生的尾气余热进行烘干，烘干后返回步骤a中循环使用，结晶余液用于制备氟化镁。

2.根据权利要求1所述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其特征在于：步骤a中所述含氧化钠的药剂为碳酸钠和碳酸氢钠中的至少一种；药剂以小于100目的粉末形式添加。

3.根据权利要求1所述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其特征在于：步骤a中所述含氧化钠的药剂的添加比例由大修渣的硅含量决定，按照生成霞石的化学反应确定药剂的理论添加量，实际加入量为理论添加量的1.0～1.4倍。

4.根据权利要求1所述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其特征在于：步骤a中控制焙烧温度为850～950℃、保温时间为60～180min。

5.根据权利要求1所述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其特征在于：步骤b中控制液固比为4～8：1、浸出时间为120～240min。

6.根据权利要求1所述的利用大修渣制备霞石和偏铝酸钠的方法，其特征在于：步骤d所述的结晶分离是根据氟化钠与碳酸钠的溶解度差异从混合溶液中分离出碳酸钠。

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