專利名稱：鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，用于燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中。
背景技術(shù)：
燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)工藝中，鋁酸鈉粗溶液(未經(jīng)脫硅的鋁酸鈉溶液)需經(jīng)過(guò)脫硅才能進(jìn)入下一步的分解工序。傳統(tǒng)的脫硅方法是高壓脫硅，把鋁酸鈉粗溶液置于5公斤的壓力下保持30至60分鐘，使其發(fā)生脫硅反應(yīng)，脫硅后的溶液稱為鋁酸鈉精液，精液中氧化鋁和氧化硅的重量比稱為鋁硅比，高壓脫硅精液的鋁硅比大于300，符合種子分解對(duì)精液的要求，可用于鋁酸鈉溶液的種子分解。
隨著鋁酸鈉粗溶液脫硅技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在又出現(xiàn)了鋁酸鈉溶液的常壓脫硅工藝，即在鋁酸鈉粗溶液中加入硅渣種子，攝氏100℃左右的條件下攪拌，使其發(fā)生脫硅反應(yīng)。專利號(hào)為03121954.3的鋁酸鈉粗液的常壓脫硅方法，采用拜爾法赤泥和石灰法回收鎵的副產(chǎn)品—脫鋁渣做脫硅添加劑，該方法使石灰法回收鎵的副產(chǎn)品—脫鋁渣得到了綜合利用，并且提高了燒結(jié)法粗液常壓脫硅的效率；專利號(hào)為200410037941.9的高濃度鋁酸鈉粗溶液脫硅方法，在脫硅過(guò)程中，首先將壓煮脫硅后的硅渣，加入蒸發(fā)種分母液活化，活化目的是溶解壓煮硅渣中夾帶的氫氧化鋁，然后將活化后的硅渣作為種子加入鋁酸鈉溶液中進(jìn)行預(yù)脫硅，經(jīng)預(yù)脫硅后的鋁酸鈉溶液還需要添加石灰乳，再進(jìn)行常壓脫硅，時(shí)間較長(zhǎng)，有8-10小時(shí)，能耗高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，脫硅時(shí)間短，能耗低。
本發(fā)明所述的鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，以活化的硅渣作為種子加入到鋁酸鈉粗液中，經(jīng)加熱保溫脫硅后，將溶液過(guò)濾分離，所得濾液為脫硅后的鋁酸鈉精液，其特征在于活化的硅渣種子由硅渣粉碎至平均粒徑為0.1～5μm而制得。最好由砂磨機(jī)粉碎。
本發(fā)明中的最佳工藝參數(shù)控制如下活化的硅渣種子的添加量控制為5～30g/l，干的硅渣種子在粗液中的含量。
脫硅保溫溫度控制為90～120℃，其中120℃接近鋁酸鈉溶液的沸點(diǎn)。
脫硅保溫時(shí)間控制為1～5小時(shí)，在保持?jǐn)嚢璧臓顟B(tài)下進(jìn)行脫硅。
將溶液過(guò)濾分離，鋁酸鈉精液的鋁硅比可達(dá)到300～400，完全滿足鋁酸鈉溶液種子分解要求，可進(jìn)行氧化鋁生產(chǎn)的下一步工序——鋁酸鈉溶液種子分解。
把生產(chǎn)上脫硅產(chǎn)出的硅渣進(jìn)行活化處理，活化后的硅渣種子比表面積大大增加，兩種硅渣分析結(jié)果見(jiàn)下表1。
表1、生產(chǎn)上脫硅產(chǎn)出的硅渣與活化的硅渣種子的比表面積對(duì)比表

可以看出，活化的硅渣種子的比表面積增大了近25倍。
本發(fā)明的脫硅方法，活化的硅渣種子用量為常規(guī)種子添加量的六分之一左右，脫硅時(shí)間縮短至不到原來(lái)的二分之一，優(yōu)化了脫硅工藝，極大的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。脫硅時(shí)間短，降低能耗，工業(yè)應(yīng)用后，將大大優(yōu)化脫硅工藝，在正常的設(shè)備條件下，增大脫硅液的流量，為氧化鋁的提產(chǎn)提供強(qiáng)有力的保證。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1將生產(chǎn)上的脫硅硅渣，用砂磨機(jī)粉碎至碎至平均粒徑為2μm，得活化的硅渣種子，將活化的硅渣種子加入到鋁酸鈉粗液中，加入量為20g/l，加熱至110℃，在攪拌條件下，進(jìn)行保溫脫硅，時(shí)間3小時(shí)。然后將溶液過(guò)濾分離，所得濾液即為脫硅后的鋁酸鈉精液，精液鋁硅比為310。
實(shí)施例2將生產(chǎn)上的脫硅硅渣，用砂磨機(jī)粉碎至碎至平均粒徑為3.5μm，得活化的硅渣種子，將活化的硅渣種子加入到鋁酸鈉粗液中，加入量為15g/l，加熱至108℃，在攪拌條件下，進(jìn)行保溫脫硅，時(shí)間5小時(shí)。然后將溶液過(guò)濾分離，所得濾液即為脫硅后的鋁酸鈉精液，精液鋁硅比為350。
實(shí)施例3將生產(chǎn)上的脫硅硅渣，用砂磨機(jī)粉碎至碎至平均粒徑為4.5μm，得活化的硅渣種子，將活化的硅渣種子加入到鋁酸鈉粗液中，加入量為20g/l，加熱至110℃，在攪拌條件下，進(jìn)行保溫脫硅，時(shí)間4.5小時(shí)。然后將溶液過(guò)濾分離，所得濾液即為脫硅后的鋁酸鈉精液。
實(shí)施例4將生產(chǎn)上的脫硅硅渣，用砂磨機(jī)粉碎至碎至平均粒徑為0.5μm，得活化的硅渣種子，將活化的硅渣種子加入到鋁酸鈉粗液中，加入量為8g/l，加熱至100℃，在攪拌條件下，進(jìn)行保溫脫硅，時(shí)間3.5小時(shí)。然后將溶液過(guò)濾分離，所得濾液即為脫硅后的鋁酸鈉精液。
實(shí)施例5將生產(chǎn)上的脫硅硅渣，用砂磨機(jī)粉碎至碎至平均粒徑為4μm，得活化的硅渣種子，將活化的硅渣種子加入到鋁酸鈉粗液中，加入量為22g/l，加熱至115℃，在攪拌條件下，進(jìn)行保溫脫硅，時(shí)間4小時(shí)。然后將溶液過(guò)濾分離，所得濾液即為脫硅后的鋁酸鈉精液。
實(shí)施例6將生產(chǎn)上的脫硅硅渣，用砂磨機(jī)粉碎至碎至平均粒徑為3μm，得活化的硅渣種子，將活化的硅渣種子加入到鋁酸鈉粗液中，加入量為25g/l，加熱至115℃，在攪拌條件下，進(jìn)行保溫脫硅，時(shí)間3.5小時(shí)。然后將溶液過(guò)濾分離，所得濾液即為脫硅后的鋁酸鈉精液。
實(shí)施例7將生產(chǎn)上的脫硅硅渣，用砂磨機(jī)粉碎至碎至平均粒徑為2.5μm，得活化的硅渣種子，將活化的硅渣種子加入到鋁酸鈉粗液中，加入量為12g/l，加熱至105℃，在攪拌條件下，進(jìn)行保溫脫硅，時(shí)間4小時(shí)。然后將溶液過(guò)濾分離，所得濾液即為脫硅后的鋁酸鈉精液。
實(shí)施例8將生產(chǎn)上的脫硅硅渣，用砂磨機(jī)粉碎至碎至平均粒徑為2μm，得活化的硅渣種子，將活化的硅渣種子加入到鋁酸鈉粗液中，加入量為10g/l，加熱至100℃，在攪拌條件下，進(jìn)行保溫脫硅，時(shí)間3小時(shí)。然后將溶液過(guò)濾分離，所得濾液即為脫硅后的鋁酸鈉精液。
權(quán)利要求
1.一種鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，以活化的硅渣作為種子加入到鋁酸鈉粗液中，經(jīng)加熱保溫脫硅后，將溶液過(guò)濾分離，所得濾液為脫硅后的鋁酸鈉精液，其特征在于活化的硅渣種子由硅渣粉碎至平均粒徑為0.1～5μm而制得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，其特征在于硅渣由砂磨機(jī)粉碎。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，其特征在于活化的硅渣種子的添加量為5～30g/l。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，其特征在于脫硅保溫溫度為90～120℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，其特征在于脫硅保溫時(shí)間為1～5小時(shí)，在保持?jǐn)嚢璧臓顟B(tài)下進(jìn)行脫硅。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的鋁酸鈉粗液常壓脫硅方法，用于燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中，以活化的硅渣作為種子加入到鋁酸鈉粗液中，經(jīng)加熱保溫脫硅后，將溶液過(guò)濾分離，所得濾液為脫硅后的鋁酸鈉精液，其特征在于活化的硅渣種子由硅渣粉碎至平均粒徑為0.1～5μm而制得。本發(fā)明的脫硅方法，活化的硅渣種子用量為常規(guī)種子添加量的六分之一左右，脫硅時(shí)間縮短至不到原來(lái)的二分之一，優(yōu)化了脫硅工藝，極大的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。脫硅時(shí)間短，降低能耗，工業(yè)應(yīng)用后，將大大優(yōu)化脫硅工藝，在正常的設(shè)備條件下，增大脫硅液的流量，為氧化鋁的提產(chǎn)提供強(qiáng)有力的保證。
文檔編號(hào)C01F7/47GK1872694SQ200610044879
公開(kāi)日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2006年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月14日
發(fā)明者楊會(huì)賓, 李永玲, 付翠霞, 鄧金玲, 張春青 申請(qǐng)人:山東鋁業(yè)股份有限公司