CN1730393A - 高铁三水铝土矿溶出技术 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高铁三水铝土矿溶出技术,它采取低温、常压、低碱浓度溶出,溶出工艺条件为:循环母液碱浓度Na2OK140~150g/l,溶出温度105~108℃,溶出压力为常压,溶出时间10~15min,进溶出的原矿浆细度要求通过20目筛,加热蒸汽压力0.6MPa。本发明能够满足国产高铁三水铝土矿溶出要求,大幅度节约工程投资,节约蒸汽消耗。
Description
技术领域:
本发明涉及一种氧化铝生产工艺,用于高铁三水铝土矿的溶出工序。
背景技术:
我国氧化铝厂主要以一水硬铝石为原料,有些氧化铝厂也使用国外三水铝土矿为原料。在生产过程中,由于矿石类型不同,溶出性能差别较大,总体来说,三水铝土矿溶出性能优于一水硬铝石。
国内氧化铝厂使用一水硬铝石的溶出条件总体来说是“三高”,即为高温、高压、高碱浓度,具体溶出条件为:循环母液碱浓度Na2OK210~250g/l,温度260~280℃,压力:40~70Mpa。
使用进口三水铝石的溶出条件总体来说是“三中”,即为中温、中压、中等碱浓度,具体溶出条件为:循环母液碱浓度Na2OK170~190g/l,温度142~145℃,压力:~0.6Mpa。
广西高铁三水铝土矿是我国发现的一种新型矿产资源,与目前氧化铝厂使用的一水硬铝石和进口的三水铝石不一样,其特点是:矿石中同时含氧化铝和氧化铁两种有用矿物,且矿石中氧化铁含量大于氧化铝含量,在制定技术方案时需考虑铁和铝同时回收才有经济效益。越南等其他国家也有类似的高铁三水铝土矿。
经试验发现,由于矿物中部分铝是以铝针铁矿的形式存在的,加之铁对铝包裹严重,现有的溶出条件不能将这部分矿石中氧化铝溶出来,提高温度和压力只能是白白消耗蒸汽和投资,反而使矿石中的硅矿物参与化学反应,降低氧化铝溶出率和造成碱耗增加。
通过多年的研究发现,矿石中的三水铝也是能够溶出的,在低温、低碱、常压条件下,矿石中的氧化铝溶出率可达58~60%;但是,提高溶出温度和压力,对氧化铝溶出率没有效果。
发明内容:
本发明的目的在于:针对高铁三水铝土矿的特点,提出一种新的铝土矿低温、常压、低碱浓度溶出技术,能够满足高铁三水铝土矿溶出要求,大幅度节约工程投资,节约蒸汽消耗。
本发明是这样实现的:采取低温、常压、低碱浓度溶出,溶出工艺条件为:循环母液碱浓度Na2OK140~150g/l,溶出温度105~108℃,溶出压力为常压,溶出时间10~15min,进溶出的原矿浆细度通过20目筛,加热蒸汽压力0.6Mpa。
采用本发明的溶出技术,与氧化铝厂现有的高温高压或中温中压溶出技术相比要简单得多,可在常规的机械搅拌槽中完成溶出过程,不需要压力容器,所用的蒸汽压力也较低,所以说溶出装置的投资很低,锅炉房的投资也较少,不需要建高压锅炉,只建压力为1.2Mpa的低压锅炉即可。
采用本发明,铝土矿达到的溶出结果为:
—矿石中氧化铝溶出率:58~60%
—溶出液αK:1.80~1.82。
—溶出液硅量指数:40~60。
—溶出赤泥中含碱Na2O:1.8%。
由于本溶出温度仅105~108℃,而国内现有氧化铝厂的溶出温度为142~280℃,原矿浆需要加温的温升低,因而溶出的热耗也很低。
采用本溶出技术得到的溶出液,硅量指数仅40~60,此溶液应在后序的沉降工序增设脱硅工序,使送去分解的精液硅量指数达到180~250之间。
本发明的有益效果是:能够满足国产高铁三水铝土矿溶出要求,大幅度节约工程投资,节约蒸汽消耗。
具体实施方式:
本发明的实施例1:从原料磨工序来的原矿浆,直接送到溶出工序的机械搅拌溶出槽中,进行常压溶出,溶出条件为:循环母液碱浓度Na2OK140~150g/l,溶出温度105~108℃,溶出压力为常压,溶出时间10~15min,进溶出的原矿浆细度要求100%通过20目筛,加热蒸汽压力0.6Mpa。
原矿浆可以采用套管预热器加热,也可以采用在溶出搅拌槽内设置加热管道的方式加热,溶出后料浆用泵送往赤泥分级工序。
本发明的实施例2:采用实施例1的溶出条件,用保温管道取代机械搅拌槽,管道长度按原矿浆停留10~15min时间确定,也可达到同样的溶出效果。
Claims (1)
1.一种高铁三水铝土矿溶出技术,其特征在于:采取低温、常压、低碱浓度溶出,溶出工艺条件为:循环母液碱浓度Na2OK140~150g/l,溶出温度105~108℃,溶出压力为常压,溶出时间10~15min,进溶出的原矿浆细度通过20目筛,加热蒸汽压力0.6Mpa。
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