專利名稱:一種氧化鋁生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種氧化鋁生產(chǎn)方法,涉及燒結(jié)法低碳鈉粗液與拜耳法合流的氧化鋁生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程拜耳法適宜處理高鋁硅比礦石,處理低鋁硅比鋁土礦是不經(jīng) 濟(jì)的,這是由于礦石中的SiC^在溶出時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)楹X硅酸鈉,使赤泥鋁硅比和鈉硅比較 高,氧化鋁總回收率低,礦石資源浪費(fèi)大,堿耗量大。 低品位鋁礦石適宜采用堿-石灰燒結(jié)法,在熟料燒結(jié)過(guò)程中,礦石中的&02轉(zhuǎn) 變?yōu)椴灰兹芙獾脑杷徕},而八1203生成易溶于水的鋁酸鈉,氧化鋁回收率很高。但由 于熟料燒結(jié)需要回轉(zhuǎn)窯,而熟料溶出只能低濃度作業(yè);為了減少赤泥分離和洗滌過(guò)程二 次反應(yīng)的損失,需要在熟料溶出過(guò)程加入碳分母液以保證溶出液中碳酸鈉濃度在18-25g/ 1 ;燒結(jié)法粗液需要高能耗的脫硅成為精液,精液再經(jīng)過(guò)高能耗的碳酸化分解工序產(chǎn)生氫 氧化鋁,造成燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)能耗高。 混聯(lián)法兼有拜耳法和燒結(jié)法的優(yōu)點(diǎn),在處理中低品位鋁土礦的同時(shí),還回收了 拜耳法赤泥中的堿和氧化鋁,氧化鋁回收率高?;炻?lián)法氧化鋁生產(chǎn)是聯(lián)合法氧化鋁生 產(chǎn)方式的一種,燒結(jié)法和拜耳法生產(chǎn)各自成體系,具有完整的生產(chǎn)系統(tǒng)。兩系統(tǒng)交流之 處,僅拜耳法的赤泥和結(jié)晶堿送燒結(jié)法系統(tǒng),燒結(jié)法的種分母液為拜耳法補(bǔ)堿。但是, 由于燒結(jié)法能耗高的特點(diǎn),使混聯(lián)法氧化鋁生產(chǎn)整體能耗依然很高。 專利200510003299.7 —種混聯(lián)法氧化鋁生產(chǎn)拜耳法溶出礦漿稀釋方法,將燒結(jié) 法脫硅工序硅渣沉降槽溢流送拜耳法高壓溶出的溶出礦漿稀釋槽中,與拜耳法溶出礦漿 混合。脫硅工序依然保留。 專利200710119904.6 —種提高燒結(jié)法粗液和拜耳法溶出礦漿合流脫硅硅量指數(shù) 的方法,采用合流后延長(zhǎng)停留時(shí)間和加脫硅添加劑的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足,提供一種能有效降低生產(chǎn)能 耗高、簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝、提高資源利用率的氧化鋁生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。 —種氧化鋁生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)過(guò)程包括燒結(jié)法的生料漿配制、燒結(jié)、溶出、分 離洗滌過(guò)程和拜耳法的原礦漿磨制、壓煮溶出、溶出漿液、分離沉降、精液過(guò)濾、種子 分解、焙燒過(guò)程,其特征在于是將燒結(jié)法的溶出料漿進(jìn)行赤泥過(guò)濾分離、洗滌得到碳酸 鈉濃度小于5g/1的粗液,粗液全部去拜耳法過(guò)程,與拜耳法溶出漿液合流,并入拜耳法 生產(chǎn)過(guò)程。 本發(fā)明的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其特征在于其拜耳法種子分解過(guò)程的母液蒸發(fā) 后返回拜耳法的原礦漿配制過(guò)程。
本發(fā)明的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其特征在于其拜耳法種子分解過(guò)程的母液蒸發(fā) 后返回?zé)Y(jié)法的生料漿配制過(guò)程。 本發(fā)明的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其特征在于其拜耳法分解沉降過(guò)程的堿赤泥返 回?zé)Y(jié)法的生料漿配制過(guò)程。 本發(fā)明的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其特征在于其拜耳法精液過(guò)濾過(guò)程的濾餅返回 燒結(jié)法的生料漿配制過(guò)程。 本發(fā)明的方法,首先在燒結(jié)法實(shí)現(xiàn)溶出赤泥與溶液的過(guò)濾分離和赤泥的高效洗 滌,對(duì)熟料溶出過(guò)程加以改進(jìn),取消碳分母液的加入,形成碳酸鈉濃度5g/1以下的低碳 酸鈉粗液;低碳酸鈉的粗液全部去拜耳法與其溶出漿液合流,利用溶出漿液的余熱及赤 泥種子共同脫硅,經(jīng)過(guò)赤泥分離和溶液精濾,得到符合種分要求的精液;合流產(chǎn)生的精 液全部進(jìn)行種子分解,取消原燒結(jié)法一次脫硅和深度脫硅及硅渣分離工序,取消精液碳 酸化分解系統(tǒng),取消石灰爐及二氧化碳輸送系統(tǒng),取消碳分母液的蒸發(fā);燒結(jié)法生料漿 配堿采用種分蒸發(fā)母液和純堿配料,簡(jiǎn)化生料漿配制工藝。 本發(fā)明的方法,由于取消了碳分母液的加入,形成碳酸鈉濃度5g/l以下的低碳 酸鈉粗液,有效提高了粗液濃度,燒結(jié)法的粗液全部去拜耳法與其溶出漿液合流,利用 溶出漿液的余熱及赤泥種子共同脫硅,取消原燒結(jié)法一次脫硅和深度脫硅及硅渣分離工 序;全部精液做種分,取消精液碳酸化分解系統(tǒng),取消石灰爐及二氧化碳輸送系統(tǒng),取 消碳分母液的蒸發(fā);燒結(jié)法生料漿配堿采用種分蒸發(fā)母液和純堿配料;取消硅渣回頭配 料,簡(jiǎn)化生料漿配制工藝,效降低了生產(chǎn)能耗高、簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝、提高資源利用率。
圖1為本發(fā)明的方法的工藝流程圖
具體實(shí)施例方式
燒結(jié)法熟料溶出只采用赤泥洗液做調(diào)整液,將熟料與調(diào)整液在磨內(nèi)研磨和溶 出,溶出漿液送橡膠帶式過(guò)濾機(jī)過(guò)濾分離并用熱水洗滌赤泥,過(guò)濾機(jī)分離部分的濾液為 粗液,洗滌部分的濾液為赤泥洗液。粗液通過(guò)輸送泵送往拜耳法系統(tǒng),與拜耳法溶出礦 漿合流,合流漿液共同稀釋、脫硅并進(jìn)行固液分離,溶液部分經(jīng)精濾后去種分產(chǎn)生氫氧 化鋁和種分母液;赤泥經(jīng)洗滌后送燒結(jié)法配料或排放到赤泥堆場(chǎng);燒結(jié)法配料采用種分 蒸發(fā)母液與鋁土礦和純堿、石灰石共同配制生料漿,生料漿經(jīng)過(guò)熟料窯燒成為熟料。
通過(guò)實(shí)施本發(fā)明的燒結(jié)法低碳鈉粗液與拜耳法合流的聯(lián)合法氧化鋁生產(chǎn)方法, 將會(huì)取得以下效果 1、實(shí)現(xiàn)燒結(jié)法赤泥快速分離和洗滌,將提高氧化鋁凈溶出率,從外排赤泥中回 收氧化鋁。提高氧化鈉凈溶出率,從外排赤泥中回收堿,降低堿耗。 2、采用過(guò)濾機(jī)一體化分離和洗滌赤泥,洗滌后赤泥達(dá)到外排指標(biāo),簡(jiǎn)化赤泥分 離沉降槽和6 8次洗滌沉降槽流程,節(jié)省大量混料、倒料設(shè)備及運(yùn)行費(fèi);節(jié)省絮凝劑等 赤泥沉降分離必須消耗品;消除了因熟料質(zhì)量、操作條件等因素造成的沉降槽"跑渾" 現(xiàn)象,減少了因"跑渾"大量損失氧化鋁和堿;赤泥過(guò)濾分離和洗滌一體化,簡(jiǎn)化了流 程,可以實(shí)現(xiàn)赤泥分離和洗滌自動(dòng)化,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,減少操作人員。
3、取消碳分母液做調(diào)整液流程,形成碳酸鈉濃度5g/1以下的低碳酸鈉粗液,為 粗液全部與拜耳法合流創(chuàng)造了條件。洗滌效率提高,減少赤泥洗滌水進(jìn)入,提高粗液濃 度,使系統(tǒng)液量減少,運(yùn)行設(shè)備能耗降低。 4、采用燒結(jié)法粗液與拜耳法溶出漿液全部合流,將取消目前燒結(jié)法全部脫硅和 硅渣分離工序,取消硅渣回頭配料。 5、取消燒結(jié)法碳分系統(tǒng),取消石灰爐及C02輸送系統(tǒng),簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程。
6、取消燒結(jié)法碳分母液蒸發(fā),減少燒結(jié)法種分母液碳酸鈉帶入蒸發(fā)系統(tǒng),蒸發(fā) 工序工作難度降低,生產(chǎn)效率提高,有利于進(jìn)一步提高母液蒸發(fā)濃度,提高拜耳法氧化 鋁產(chǎn)量。 實(shí)施例 燒結(jié)法熟料溶出只采用赤泥洗液做調(diào)整液,將熟料與調(diào)整液在磨內(nèi)研磨和溶 出,制成氧化鋁濃度60-200g/l的溶出液;溶出過(guò)程不添加碳分母液,形成碳酸鈉濃度5g/ 1以下的低碳酸鈉溶出液;溶出液送橡膠帶式過(guò)濾機(jī)過(guò)濾分離并用熱水洗滌赤泥,過(guò)濾機(jī) 分離部分的濾液為粗液,洗滌部分的濾液為赤泥洗液并回頭做調(diào)整液。粗液通過(guò)輸送泵 送往拜耳法系統(tǒng),與拜耳法溶出礦漿合流,合流漿液共同稀釋、脫硅并進(jìn)行固液分離, 溶液部分經(jīng)精濾后成為精液去種分產(chǎn)生氫氧化鋁和種分母液;赤泥經(jīng)洗滌后送燒結(jié)法配 料或排放到赤泥堆場(chǎng);燒結(jié)法配料采用種分蒸發(fā)母液與鋁土礦和純堿、石灰石共同配制 生料漿,生料漿經(jīng)過(guò)熟料窯燒成為熟料。
權(quán)利要求
一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)過(guò)程包括燒結(jié)法的生料漿配制、燒結(jié)、溶出、分離洗滌過(guò)程和拜耳法的原礦漿磨制、壓煮溶出、溶出漿液、分離沉降、精液過(guò)濾、種子分解、焙燒過(guò)程,其特征在于是將燒結(jié)法的溶出料漿進(jìn)行赤泥過(guò)濾分離、洗滌得到碳酸鈉濃度小于5g/l的粗液,粗液全部去拜耳法過(guò)程,與拜耳法溶出漿液合流,并入拜耳法生產(chǎn)過(guò)程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其特征在于其拜耳法種子分解過(guò)程的 母液蒸發(fā)后返回拜耳法的原礦漿配制過(guò)程。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其特征在于其拜耳法種子分解過(guò)程的 母液蒸發(fā)后返回?zé)Y(jié)法的生料漿配制過(guò)程。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其特征在于其拜耳法分解沉降過(guò)程的 堿赤泥返回?zé)Y(jié)法的生料漿配制過(guò)程。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,其特征在于其拜耳法精液過(guò)濾過(guò)程的 濾餅返回?zé)Y(jié)法的生料漿配制過(guò)程。
全文摘要
一種氧化鋁生產(chǎn)方法,涉及燒結(jié)法低碳鈉粗液與拜耳法合流的氧化鋁生產(chǎn)方法。其生產(chǎn)過(guò)程包括燒結(jié)法的生料漿配制、燒結(jié)、溶出、分離洗滌過(guò)程和拜耳法的原礦漿磨制、壓煮溶出、溶出漿液、分離沉降、精液過(guò)濾、種子分解、焙燒過(guò)程,其特征在于是將燒結(jié)法的溶出料漿進(jìn)行赤泥過(guò)濾分離和洗滌得到碳酸鈉濃度小于5g/l的碳酸鈉粗液;且碳酸鈉粗液全部去拜耳法過(guò)程,與拜耳法溶出漿液合流,并入拜耳法生產(chǎn)過(guò)程。本發(fā)明的方法有效簡(jiǎn)化了生料漿配制工藝,效降低了生產(chǎn)能耗高、簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝、提高資源利用率。
文檔編號(hào)C01F7/00GK101691234SQ20091023633
公開(kāi)日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者于斌, 張占明, 王繼勇, 郝向東 申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司