專利名稱:一種利用洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請利用氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石,國內(nèi)外氧化鋁生產(chǎn)皆希 望用洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)高附加值、高效益、應(yīng)用前景廣闊的擬薄水鋁石。本方法具有生 產(chǎn)原料成本低,原料量豐富,有利于氧化鋁生產(chǎn)液量平衡,有利于成品氧化鋁產(chǎn)量的提高, 有利于外排赤泥含Al2O3降低,有利于回收氧化鋁廢氣CO2,符合國家循環(huán)經(jīng)濟(jì),廢物利用原 則。擬薄水鋁石生產(chǎn)達(dá)到生產(chǎn)原料成本下降,產(chǎn)能提高,產(chǎn)品質(zhì)量好,并且工藝簡單,效果明
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背景技術(shù):
傳統(tǒng)擬薄水鋁石的制備主要是以堿_石灰燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁中間產(chǎn)物_工業(yè)鋁酸 鈉溶液為原料,稀釋后用濃度(體積)30 40% CO2氣體作沉淀劑,在低溫低濃度(重量) 下碳酸化成膠而得到擬薄水鋁石。該技術(shù)存在生產(chǎn)成本高,影響氧化鋁生產(chǎn)液量平衡,同時 也影響成品氧化鋁產(chǎn)量,擬薄水鋁石生產(chǎn)受氧化鋁生產(chǎn)制約性大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利的目的是解決影響氧化鋁生產(chǎn)的諸因素,同時還可以降低擬薄水鋁石 生產(chǎn)原料成本。采用赤泥洗液,經(jīng)過添加氧化鋁赤泥、石灰等添加劑,通入蒸汽常壓下進(jìn)行 脫硅,濾液與富集后CO2氣體進(jìn)行反應(yīng)生產(chǎn)擬薄水鋁石液。本申請的方法如下一種利用氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石的方法,其包括下列步驟第一步將氧化鋁生產(chǎn)的赤泥洗液,送入脫硅槽,加入赤泥、石灰,攪拌均勻,通蒸 汽升溫到70 100°C,并保溫0. 5 5小時進(jìn)行脫硅;第二步當(dāng)脫硅硅量指數(shù)達(dá)到要求> 400時對上述脫硅處理后的產(chǎn)物進(jìn)行過濾, 得到濾液和濾餅,濾餅返回氧化鋁生產(chǎn)進(jìn)行配料;第三步將上述濾液輸送到稀釋槽中降溫,冷卻降溫到溫度20 60°C,然后利用 氧化鋁生產(chǎn)中CO2廢氣經(jīng)過提濃富集后濃度(體積)為20 60%的CO2氣體作為沉淀劑 進(jìn)行碳酸化成膠;第四步將成膠后的漿液加熱到溫度70 100°C,并保溫1 6小時老化;第五步將老化漿液用洗滌設(shè)備進(jìn)行洗滌過濾得到濾液和濾餅,濾液分離出母液 和洗滌液,將母液、洗滌液送回氧化鋁生產(chǎn)流程;第六步最后將濾餅用烘干設(shè)備進(jìn)行烘干得到粉狀擬薄水鋁石。其中,上述氧化鋁生產(chǎn)的赤泥洗液中Al2O3濃度(重量)為30 70g/L,Na20濃度 (重量)為25 50g/L。上述石灰的添加量為每IL洗液中加入1 40g石灰。上述赤泥的添加量為每IL洗液中添加1 40g的赤泥,所述的赤泥為拜耳法赤泥 或者燒結(jié)法赤泥。拜耳法赤泥的主要成分=Al2O3(重量% ) 15 30,Na20(重量% )5 15,SiO2(重量% ) 15 25,GaO(重量% )3 20,F(xiàn)e203 (重量% )5 30,TiO2(重量% )3 6,灼堿(重量% )5 10。燒結(jié)法赤泥的主要成分A1203 (重量% )5 10,Na20(重量% )2 5,SiO2(重 量% ) 10 20,GaO(重量% )35 45,F(xiàn)e2O3(重量% )5 15,TiO2(重量% )3 6,灼堿 (重量% )5 10。上述脫硅的條件是常壓脫硅,溫度在70 100°C,并保溫0. 5 5小時,硅量指 數(shù)達(dá)到要求彡400。上述第二步的濾液中Al2O3濃度(重量)為30 70g/L。上述第三步中CO2廢氣來自氧化鋁生產(chǎn)中熟料窯、石灰回轉(zhuǎn)窯、石灰爐、焙燒爐、水 泥回轉(zhuǎn)窯、電廠外排廢氣中CO2氣體。上述洗滌設(shè)備是一種水平真空帶式過濾機(jī),可以使用實(shí)用新型專利 ZL200520000996. 2的水平真空帶式過濾機(jī)。上述烘干設(shè)備是一種旋轉(zhuǎn)沸騰烘干爐,可以使用實(shí)用新型專利ZL200520000997. 7 的旋轉(zhuǎn)沸騰烘干爐。該方法具有生產(chǎn)原料成本低,原料量豐富,有利于氧化鋁生產(chǎn)液量平衡,有利于成 品氧化鋁產(chǎn)量的提高,有利于外排赤泥含Al2O3降低,有利于回收氧化鋁廢氣C02,符合國家 循環(huán)經(jīng)濟(jì),廢物利用原則。擬薄水鋁石生產(chǎn)達(dá)到生產(chǎn)原料成本下降,產(chǎn)能提高,產(chǎn)品質(zhì)量好, 并且工藝簡單,效果明顯。上述方法所得產(chǎn)品晶相純度高,膠溶性能好,可用作粘結(jié)劑和干 燥劑、凈化劑、催化劑及催化劑載體等。附
圖1是利用氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石的方法的工藝流程圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1一種利用氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石的方法,其包括下列步驟第一步將氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液(Al2O3濃度(重量)為35g/L,Na2O濃度 (重量)為30g/L)送入脫硅槽,每升洗液加入5g赤泥、5g石灰,攪拌均勻,通蒸汽升溫到 75 °C,并保溫1小時進(jìn)行脫硅;第二步當(dāng)脫硅硅量指數(shù)達(dá)到要求> 400時對上述脫硅處理后的產(chǎn)物進(jìn)行過濾, 得到濾液(Al2O3濃度(重量)為35g/L)和濾餅,濾餅返回氧化鋁生產(chǎn)進(jìn)行配料;第三步將上述濾液輸送到稀釋槽中降溫,冷卻降溫到溫度30°C,然后利用氧化 鋁生產(chǎn)中CO2廢氣經(jīng)過提濃富集后濃度(體積)為30%的CO2氣體作為沉淀劑進(jìn)行碳酸化 成膠;第四步將成膠后的漿液加熱到溫度80°C,并保溫2小時老化;第五步將老化漿液用洗滌設(shè)備進(jìn)行洗滌過濾得到濾液和濾餅,濾液分離出母液 和洗滌液,將母液、洗滌液送回氧化鋁生產(chǎn)流程;第六步最后將濾餅用烘干設(shè)備進(jìn)行烘干得到粉狀擬薄水鋁石。實(shí)施例2一種利用氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石的方法,其包括下列步驟第一步將氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液(Al2O3濃度(重量)為50g/L,Na2O濃度(重量)為35g/L)送入脫硅槽,每升洗液加入25g赤泥、25g石灰,攪拌均勻,通蒸汽升溫到 85 °C,并保溫3小時進(jìn)行脫硅;第二步當(dāng)脫硅硅量指數(shù)達(dá)到要求> 400時對上述脫硅處理后的產(chǎn)物進(jìn)行過濾, 得到濾液(Al2O3濃度(重量)為50g/L)和濾餅,濾餅返回氧化鋁生產(chǎn)進(jìn)行配料;第三步將上述濾液輸送到稀釋槽中降溫,冷卻降溫到溫度45°C,然后利用氧化 鋁生產(chǎn)中CO2廢氣經(jīng)過提濃富集后濃度(體積)為45%的CO2氣體作為沉淀劑進(jìn)行碳酸化 成膠;第四步將成膠后的漿液加熱到溫度90°C,并保溫2小時老化;第五步將老化漿液用洗滌設(shè)備進(jìn)行洗滌過濾得到濾液和濾餅,濾液分離出母液 和洗滌液,將母液、洗滌液送回氧化鋁生產(chǎn)流程;第六步最后將濾餅用烘干設(shè)備進(jìn)行烘干得到粉狀擬薄水鋁石。實(shí)施例3一種利用氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石的方法,其包括下列步驟第一步將氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液(Al2O3濃度(重量)為65g/L,Na2O濃度 (重量)為55g/L)送入脫硅槽,每升洗液加入35g赤泥、35g石灰,攪拌均勻,通蒸汽升溫到 95 °C,并保溫1小時進(jìn)行脫硅;第二步當(dāng)脫硅硅量指數(shù)達(dá)到要求> 400時對上述脫硅處理后的產(chǎn)物進(jìn)行過濾, 得到濾液(Al2O3濃度(重量)為65g/L)和濾餅,濾餅返回氧化鋁生產(chǎn)進(jìn)行配料;第三步將上述濾液輸送到稀釋槽中降溫,冷卻降溫到溫度55°C,然后利用氧化 鋁生產(chǎn)中CO2廢氣經(jīng)過提濃富集后濃度(體積)為55%的CO2氣體作為沉淀劑進(jìn)行碳酸化 成膠;第四步將成膠后的漿液加熱到溫度95°C,并保溫5. 5小時老化;第五步將老化漿液用洗滌設(shè)備進(jìn)行洗滌過濾得到濾液和濾餅,濾液分離出母液 和洗滌液,將母液、洗滌液送回氧化鋁生產(chǎn)流程;第六步最后將濾餅用烘干設(shè)備進(jìn)行烘干得到粉狀擬薄水鋁石。
權(quán)利要求
一種利用氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石的方法,其包括下列步驟第一步將氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液送入脫硅槽,加入赤泥、石灰,攪拌均勻,通蒸汽升溫到70~100℃,并保溫0.5~5小時進(jìn)行脫硅;第二步當(dāng)脫硅硅量指數(shù)達(dá)到要求≥400時對上述脫硅處理后的產(chǎn)物進(jìn)行過濾,得到濾液和濾餅,濾餅返回氧化鋁生產(chǎn)進(jìn)行配料;第三步將上述濾液輸送到稀釋槽中降溫,冷卻降溫到溫度20~60℃,然后利用氧化鋁生產(chǎn)中CO2廢氣經(jīng)過提濃富集后濃度(體積)為20~60%的CO2氣體作為沉淀劑進(jìn)行碳酸化成膠;第四步將成膠后的漿液加熱到溫度70~100℃,并保溫1~6小時老化;第五步將老化漿液用洗滌設(shè)備進(jìn)行洗滌過濾得到濾液和濾餅,濾液分離出母液和洗滌液,將洗滌液送回氧化鋁生產(chǎn)流程;第六步最后將濾餅用烘干設(shè)備進(jìn)行烘干得到粉狀擬薄水鋁石。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液中Al2O3濃度 (重量)為3O 70g/L,Na2O濃度(重量)為25 50g/L。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于每IL洗液中加入1 40g石灰。
4.按照權(quán)利要求1-3之一所述的方法,其特征在于每IL洗液中添加1 40g的赤泥,所 述的赤泥為拜耳法赤泥或者燒結(jié)法赤泥,拜耳法赤泥的主要成分=Al2O3(重量% ) 15 30, Na2O(重量% )5 15,SiO2(重量% ) 15 25,GaO(重量% )3 20,F(xiàn)e2O3(重量% )5 30,TiO2(重量% )3 6,灼堿(重量%)5 10;燒結(jié)法赤泥的主要成分=Al2O3(重量% )5 10,Na2O(重量% )2 5,SiO2(重 量% ) 10 20,GaO(重量% )35 45,F(xiàn)e2O3(重量% )5 15,TiO2(重量% )3 6,灼堿 (重量% )5 10。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于脫硅的條件是常壓脫硅,溫度在70 100°C,并保溫0. 5 5小時,硅量指數(shù)達(dá)到要求彡400。
6.按照權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于第二步的濾液中Al2O3濃度(重量)為30 70g/L。
7.按照權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于第三步中CO2廢氣來自氧化鋁生產(chǎn)中熟料 窯、石灰回轉(zhuǎn)窯、石灰爐、焙燒爐、水泥回轉(zhuǎn)窯、電廠外排廢氣中CO2氣體。
8.按照權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述洗滌設(shè)備是一種水平真空帶式過濾機(jī)。
9.按照權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述烘干設(shè)備是一種旋轉(zhuǎn)沸騰烘干爐。
全文摘要
本申請涉及一種利用氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液生產(chǎn)擬薄水鋁石的方法,其包括下列步驟將氧化鋁生產(chǎn)洗滌赤泥的洗液送入脫硅槽,加入赤泥、石灰,進(jìn)行脫硅處理;當(dāng)脫硅硅量指數(shù)達(dá)到要求≥400時對上述脫硅處理后的產(chǎn)物進(jìn)行過濾,將濾液輸送到稀釋槽中降溫,冷卻降溫到溫度20~60℃,然后利用氧化鋁生產(chǎn)中CO2廢氣經(jīng)過提濃富集后濃度(體積)為20~60%的CO2氣體作為沉淀劑進(jìn)行碳酸化成膠;將成膠后的漿液加熱到溫度70~100℃,并保溫1~6小時老化;將老化漿液用洗滌設(shè)備進(jìn)行洗滌過濾得到濾液和濾餅,將濾餅用烘干設(shè)備進(jìn)行烘干得到粉狀擬薄水鋁石。該方法具有生產(chǎn)原料成本低,原料量豐富,有利于氧化鋁生產(chǎn)液量平衡,有利于成品氧化鋁產(chǎn)量的提高,有利于外排赤泥含Al2O3降低,有利于回收氧化鋁廢氣CO2,符合國家循環(huán)經(jīng)濟(jì),廢物利用原則。所得產(chǎn)品晶相純度高,膠溶性能好,用于作粘結(jié)劑和干燥劑、凈化劑、催化劑及催化劑載體等。
文檔編號C01F7/02GK101920978SQ20101022007
公開日2010年12月22日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者丁彥軍, 衛(wèi)海森, 張秀秀, 彭益云, 李教, 樊平, 武建青, 蘇國勤, 賈傳寶, 趙紅霞, 郝芳云, 郭萬里 申請人:山西鋁廠科技化工公司