專利名稱：一種氧化鋁的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氧化鋁的生產(chǎn)方法，特別涉及氧化鋁生產(chǎn)中赤泥的分離洗滌方法。
背景技術(shù)：
目前應(yīng)用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁，是用堿(NaOH)將鋁礦石中的氧化鋁水合物溶解成可溶于水的鋁酸鈉溶液，鋁礦石中的鐵、鈦等雜質(zhì)和絕大部分的硅則成為不溶性化合物，把不溶性化合物的殘?jiān)?由于含氧化鐵而呈紅色，故稱為赤泥)與溶液分離，經(jīng)洗滌棄之或綜合利用。將精制后的純凈鋁酸鈉溶液進(jìn)行分解，以析出氫氧化鋁，經(jīng)分離、洗滌和煅燒便可獲得氧化鋁。鋁土礦溶出的鋁酸鈉漿液由鋁酸鈉溶液和赤泥組成，必須將二者分離，以獲得符合晶種分解要求的純凈鋁酸鈉溶液。分離后的赤泥需要經(jīng)過3～5次洗滌，以盡可能地減少赤泥附液中的Na2O和Al2O3的損失。目前氧化鋁生產(chǎn)中，鋁酸鈉漿液的分離是通過沉降槽來完成的。使用沉降槽的缺點(diǎn)是底流液固比大，不利于Na2O和Al2O3的回收；必須添加高分子絮凝劑，成本高，且對(duì)后續(xù)工序有所影響；工藝流程上，所用設(shè)備較多，不利于生產(chǎn)控制；停留時(shí)間長(zhǎng)，Al2O3水解損失大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利于Na2O和Al2O3的回收，基本上沒有Al2O3水解損失，節(jié)約成本，工藝流程短，所用設(shè)備少，利于生產(chǎn)控制的氧化鋁的生產(chǎn)方法。所用技術(shù)方案如下一種氧化鋁的生產(chǎn)方法，包括原礦漿的制備、高壓溶出、溶出礦漿的稀釋及赤泥的分離洗滌、晶種分解、氫氧化鋁的分離與洗滌、氫氧化鋁煅燒、種分母液的蒸發(fā)及一水蘇打的苛化，其特征是赤泥的分離洗滌時(shí)采用壓濾機(jī)替代沉降槽。
所述壓濾機(jī)為立式壓濾機(jī)，采用如下方法將溶出后的礦漿稀釋后，直接用離心泵輸入壓濾機(jī)，在壓力或真空作用下，懸浮液中的液相通過濾布而流出，固相被截留在濾布上形成濾餅，接著用4-5KG的壓縮空氣吹濾餅，使濾餅中的液體進(jìn)一步脫出，然后用離心泵將溫度為85～95℃左右的熱水送入過濾機(jī)，洗滌3～5分鐘后，再次用壓縮空氣吹濾餅，重復(fù)上述工序，待濾餅的Na2O含量合格后，即可松開濾板卸出，進(jìn)入下一道工序。
所述壓濾機(jī)為真空壓濾機(jī)，采用如下方法打開真空系統(tǒng)閥門，使真空泵與系統(tǒng)相連，然后打開卸料螺旋電機(jī)，用離心泵將稀釋礦漿向壓濾機(jī)加料，加料速度45～50m3/h，調(diào)節(jié)料斗上的調(diào)節(jié)手輪，使料漿在濾盤表面形成均勻?yàn)V餅，待壓濾機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，打開洗水泵向物料加水洗滌，同時(shí)打開壓縮空氣對(duì)濾布進(jìn)行再生，，重復(fù)上述工序，待濾餅的氧化鈉含量合格后，即可進(jìn)入下一道工序。
在氧化鋁的生產(chǎn)過程中，鋁土礦溶出后，形成赤泥與鋁酸鈉溶液的混合漿液，必須將兩者分開以獲得符合晶種分解要求的純凈鋁酸鈉溶液，沉降槽的工作原理是通過液體與固體自身重力差來實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)還要加入絮凝劑使其快速沉降，減小液固比。本發(fā)明在赤泥的分離洗滌工序中應(yīng)用了壓濾機(jī)替代沉降槽，壓濾機(jī)主要由尾板、濾框、濾板、頭板、主梁和壓緊裝置等構(gòu)成，兩根主梁把尾梁板和壓緊裝置連在一起構(gòu)成機(jī)架。機(jī)架上靠近壓緊裝置頭板，在頭、尾板之間依次排列著濾板和濾框，板框間夾著濾布?？梢愿鶕?jù)生產(chǎn)的規(guī)模選擇相應(yīng)的壓濾機(jī)。溶出來的稀釋礦漿用離心泵將懸浮液輸入壓濾機(jī)每個(gè)濾室，在壓力或真空作用下，懸浮液中的液相通過濾布而流出，固相被截留在濾布上形成濾餅，松開濾板可卸出。洗滌濾布，壓緊濾板，即可重新開始過濾。壓濾機(jī)過濾后的泥餅有更高的含固率和優(yōu)良的分離效果。分離后的赤泥一般需要經(jīng)過3～5次洗滌，以盡可能地減少赤泥附液中的Na2O和Al2O3的損失，使用過濾機(jī)替代沉降槽可提供進(jìn)一步的分離過程，在過濾的過程還可以對(duì)過濾泥餅進(jìn)行有效的洗滌，一次洗滌就達(dá)到了沉降槽三次洗滌的效果。本發(fā)明可選用各種類型的壓濾機(jī)如立式壓濾機(jī)、平盤過濾機(jī)、臥式壓濾機(jī)、平盤過濾機(jī)、立盤過濾機(jī)、帶式過濾機(jī)、袋式過濾機(jī)，最好是選用立式壓濾機(jī)、平盤真空壓濾機(jī)。
本發(fā)明的有益效果是，分離后的赤泥液固比小，可控制在1以內(nèi)，利于Na2O和Al2O3的回收。整個(gè)分離、洗滌過程全部在過濾機(jī)內(nèi)完成，停留時(shí)間短，有效的降低了氧化鋁的水解損失，降低了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度。不加絮凝劑，節(jié)約成本。工藝流程短，所用設(shè)備少，利于生產(chǎn)控制。
具體實(shí)施例(共2例)實(shí)施例1用立式壓濾機(jī)分離洗滌赤泥設(shè)備選用60m2立式全自動(dòng)壓濾機(jī)(HDLY/3-60-00)。先將濾板壓緊，用P＝0.6Mpa，Q＝200m3/h的離心泵將稀釋礦漿(固相含100g/L左右)輸入壓濾機(jī)，懸浮液中的液相通過濾布流出，固相被截留在濾布上形成濾餅，約3分鐘后停止進(jìn)料，然后用5kG的壓縮空氣鼓入隔膜，擠壓濾餅中的附液，此時(shí)分離過程完成。然后停止壓縮空氣，排空，隔膜自然收縮，濾餅和隔膜間形成一定的空間，用離心泵將90℃的熱水送入隔膜和濾餅形成的空腔，約兩分鐘后停止進(jìn)水，然后又用5kG的壓縮空氣鼓入隔膜，擠壓濾餅中的附液(此液體通常稱作洗液，返回溶出作稀釋利用)，至此赤泥的洗滌過程完成。停止壓縮空氣，松開濾板，拖動(dòng)濾布，卸出赤泥，洗滌濾布(再生)。實(shí)驗(yàn)證明，這樣洗滌后的棄赤泥含水小于30％，附堿在0.6％以內(nèi)。
實(shí)施例2用平盤真空壓濾機(jī)分離洗滌赤泥設(shè)備選用30m2的轉(zhuǎn)盤真空壓濾機(jī)(HDZP-30-00)，此設(shè)備主要由過濾面、螺旋卸料裝置、真空系統(tǒng)和反吹系統(tǒng)組成。先打開真空系統(tǒng)閥門，使真空泵與系統(tǒng)相連，然后打開卸料螺旋電機(jī)，用離心泵將稀釋礦漿向過濾機(jī)加料(約50m3/h)，調(diào)節(jié)料斗上的調(diào)節(jié)手輪，使料漿在濾盤表面形成均勻?yàn)V餅，待過濾機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，打開洗水泵向物料加水洗滌，同時(shí)打開壓縮空氣對(duì)濾布進(jìn)行再生。重復(fù)上述工序，待濾餅的氧化鈉含量合格后，即可進(jìn)入下一道工序。整個(gè)稀釋料漿的分離、洗滌、濾布再生、卸泥在過濾機(jī)水平回轉(zhuǎn)過程中全部完成，并且是連續(xù)的。
權(quán)利要求
1.一種氧化鋁的生產(chǎn)方法，包括原礦漿的制備、高壓溶出、溶出礦漿的稀釋及赤泥的分離洗滌、晶種分解、氫氧化鋁的分離與洗滌、氫氧化鋁煅燒、種分母液的蒸發(fā)及一水蘇打的苛化，其特征是赤泥的分離洗滌時(shí)采用壓濾機(jī)替代沉降槽。
2.如權(quán)利要求1所述的氧化鋁的生產(chǎn)方法，其中所述壓濾機(jī)為立式壓濾機(jī)，方法如下將溶出后的礦漿稀釋后，直接用離心泵輸入壓濾機(jī)，在壓力或真空作用下，懸浮液中的液相通過濾布而流出，固相被截留在濾布上形成濾餅，接著用4-5KG的壓縮空氣吹濾餅，使濾餅中的液體進(jìn)一步脫出，然后用離心泵將溫度為85～95℃的熱水送入過濾機(jī)，洗滌3～5分鐘后，再次用壓縮空氣吹濾餅，重復(fù)上述工序，待濾餅的氧化鈉含量合格后，即可松開濾板卸出，進(jìn)入下一道工序。
3.如權(quán)利要求1所述的氧化鋁的生產(chǎn)方法，其中所述壓濾機(jī)為平盤真空壓濾機(jī)，方法如下打開真空系統(tǒng)閥門，使真空泵與系統(tǒng)相連，然后打開卸料螺旋電機(jī)，用離心泵將稀釋礦漿向壓濾機(jī)加料，加料速度45～50m3/h，調(diào)節(jié)料斗上的調(diào)節(jié)手輪，使料漿在濾盤表面形成均勻?yàn)V餅，待壓濾機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，打開洗水泵向物料加水洗滌，同時(shí)打開壓縮空氣對(duì)濾布進(jìn)行再生，，重復(fù)上述工序，待濾餅的氧化鈉含量合格后，即可進(jìn)入下一道工序。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種氧化鋁的生產(chǎn)方法，包括原礦漿的制備、高壓溶出、溶出礦漿的稀釋及赤泥的分離洗滌、晶種分解、氫氧化鋁的分離與洗滌、氫氧化鋁煅燒、種分母液的蒸發(fā)及一水蘇打的苛化，與傳統(tǒng)的制備方法相比是赤泥的分離洗滌時(shí)采用壓濾機(jī)替代沉降槽。該方法有利于Na
文檔編號(hào)B01D25/12GK1876569SQ20061005437
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月19日
發(fā)明者婁進(jìn) 申請(qǐng)人:婁進(jìn)