專利名稱:一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,涉及一種從低品質(zhì)含鋁礦物資源中經(jīng)濟高效回收氧化鋁的方法。
背景技術(shù):
氧化鋁生產(chǎn)通常采用鋁土礦為原料,隨著鋁土礦供礦品位的不斷下降,氧化鋁生產(chǎn)資源緊缺,甚至面臨枯竭的危險。如何經(jīng)濟高效的從非鋁土礦范圍內(nèi)的低品質(zhì)含鋁礦物資源中生產(chǎn)出氧化鋁,成了目前制約氧化鋁生產(chǎn)發(fā)展的重大技術(shù)難題。目前,鋁土礦資源國家規(guī)定的有效礦范圍A/S>2. 6,1<A/S<2. 5的不在鋁土礦概念范圍內(nèi)的低品質(zhì)含鋁礦物資源的量很大,目前難以經(jīng)濟利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述已有技術(shù)存在的不足,提供一種從低品質(zhì)含鋁礦物資源中經(jīng)濟高效生產(chǎn)氧化鋁的方法。本發(fā)明的目的過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于其生產(chǎn)過程的步驟包括
(1)將含鋁礦物配入石灰和碳酸鈉,進(jìn)行干法燒結(jié)成熟料;
(2)將燒結(jié)熟料破碎后,進(jìn)行溶出,溶出漿液經(jīng)分離、洗滌得到鋁酸鈉溶液和赤泥渣;
(3)鋁酸鈉溶液經(jīng)脫硅后分解析出氫氧化鋁,分解后的母液返回溶出工序,氫氧化鋁經(jīng)焙燒得到氧化鋁產(chǎn)品;
(4)赤泥渣直接用于水泥生產(chǎn)。本發(fā)明的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于所述的干法燒結(jié)采用干法喂料和干法燒結(jié)工藝。本發(fā)明的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于所述的含鋁礦物配入石灰和碳酸鈉的堿比為(氧化鈉與氧化鋁和氧化鐵的分子比)0. 1(T0. 40,鈣比(氧化鈣與氧化硅的分子比)為I. (Tl. 4,燒結(jié)溫度為130(Tl350°C。本發(fā)明的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于所述的溶出過程的堿液的碳酸鈉濃度為15(T250g/l,溶出溫度為5(T90°C,溶出時間為5 60min。本發(fā)明的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于所述的溶出漿液經(jīng)分離、洗滌得到的鋁酸鈉溶液的氧化鋁濃度為7(Tl50g/l ;赤泥渣的液體重量為259^40%。(4)赤泥渣直接用于水泥生產(chǎn)。本發(fā)明的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于其含鋁礦物的為一水硬鋁石型鋁土礦,其A/S為1.0 5. O。本發(fā)明的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于生產(chǎn)工藝過程的熱源來自熟料窯、石灰窯、焙燒爐的余熱利用。本發(fā)明的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,用于來處理低品質(zhì)的不在鋁土礦概念范圍內(nèi)的含鋁礦物資源,特別適用于原料為A/S為I. O 5. O低品質(zhì)含鋁礦物資源。其生產(chǎn)工藝過程節(jié)能、環(huán)保,生產(chǎn)過程的熱源均來自熟料窯、石灰窯、焙燒爐的余熱利用。其生產(chǎn)工藝中赤泥作為水泥生產(chǎn)原料,無赤泥廢渣堆存,實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
具體實施例方式一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,將低品質(zhì)含鋁礦石配入石灰和碳酸鈉,采用干法喂料和干法燒結(jié)工藝得到熟料,堿比(氧化鈉與氧化鋁和氧化鐵的分子比)0. 1(T0. 40,鈣t匕(氧化鈣與氧化硅的分子比)為I. (Tl. 4,燒結(jié)范圍130(Tl350°C ;.對熟料破碎后在碳鈉濃度15(T250g/l的條件下進(jìn)行溶出,溶出漿液經(jīng)采用橡膠帶式過濾機快速分離洗滌得到氧化鋁濃度為7(Tl50g/l的鋁酸鈉溶液和水份25 40%的赤泥渣;鋁酸鈉溶液經(jīng)脫硅后分解析出氫氧化鋁,分解后的母液可返回溶出工序,氫氧化鋁經(jīng)焙燒得到氧化鋁產(chǎn)品;赤泥渣直接用于水泥生產(chǎn)。 實施例I
采用A/S為2. 0的含鋁礦石,拜按堿比0. 2、鈣比I. 2配方制備生料,在1330°C燒結(jié)得到熟料,以220g/l碳酸鈉濃度的溶液對熟料進(jìn)行兩段溶出,溶出漿液氧化鋁濃度為IlOg/I,氧化鋁工業(yè)溶出率為90%,氧化鈉工業(yè)溶出率為92%,溶出礦漿赤泥固含約180g/l,采用橡膠帶式過濾機進(jìn)行快速分離洗滌,末次洗滌赤泥水份30%,直接去生產(chǎn)水泥。分離后的燒結(jié)法粗液經(jīng)脫硅、分解制得氫氧化鋁產(chǎn)品,焙燒后得到氧化鋁產(chǎn)品,分解后的母液經(jīng)蒸發(fā)后返回熟料溶出工序。實施例2
采用A/S為I. 8的含鋁礦石,拜按堿比0. 15、鈣比I. 25配方制備生料,在1340°C燒結(jié)得到熟料,以200g/l碳酸鈉濃度的溶液對熟料進(jìn)行兩段溶出,溶出漿液氧化鋁濃度為IOOg/1,氧化鋁工業(yè)溶出率為88%,氧化鈉工業(yè)溶出率為91%,溶出礦漿赤泥固含約175g/l,采用橡膠帶式過濾機進(jìn)行快速分離洗滌,末次洗滌赤泥水份31%,直接去生產(chǎn)水泥。分離后的燒結(jié)法粗液經(jīng)脫硅、分解制得氫氧化鋁產(chǎn)品,焙燒后得到氧化鋁產(chǎn)品,分解后的母液經(jīng)蒸發(fā)后返回熟料溶出工序。
權(quán)利要求
1.一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于其生產(chǎn)過程的步驟包括 (1)將含鋁礦物配入石灰和碳酸鈉,進(jìn)行干法燒結(jié)成熟料; (2)將燒結(jié)熟料破碎后,進(jìn)行溶出,溶出漿液經(jīng)分離、洗滌得到鋁酸鈉溶液和赤泥渣; (3)鋁酸鈉溶液經(jīng)脫硅后分解析出氫氧化鋁,分解后的母液返回溶出工序,氫氧化鋁經(jīng)焙燒得到氧化鋁產(chǎn)品; (4)赤泥渣直接用于水泥生產(chǎn)。
2.根據(jù)的權(quán)利要求I所述的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于所述的干法燒結(jié)采用干法喂料和干法燒結(jié)工藝。
3.根據(jù)的權(quán)利要求I所述的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于所述的含鋁礦物配入石灰和碳酸鈉的堿比為0. 10 0. 40,鈣比為I. (Tl. 4,燒結(jié)溫度為130(Tl350°C。·
4.根據(jù)的權(quán)利要求I所述的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于所述的溶出過程的堿液的碳酸鈉濃度為15(T250g/l,溶出溫度為5(T90°C,溶出時間為5飛Omin。
5.根據(jù)的權(quán)利要求I所述的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于所述的溶出漿液經(jīng)分離、洗滌得到的鋁酸鈉溶液的氧化鋁濃度為7(Tl50g/l ;赤泥渣的液體重量為25% 40%。
6.根據(jù)的權(quán)利要求I所述的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于其含鋁礦物的為一水硬鋁石型鋁土礦,其A/S為1.0 5. O。
7.根據(jù)的權(quán)利要求I所述的一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,其特征在于生產(chǎn)工藝過程的熱源來自熟料窯、石灰窯、焙燒爐的余熱利用。
全文摘要
一種含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁的方法,涉及一種從低品質(zhì)含鋁礦物資源中經(jīng)濟高效回收氧化鋁的方法。其特征在于其生產(chǎn)過程的步驟包括(1)將含鋁礦物配入石灰和碳酸鈉,進(jìn)行干法燒結(jié)成熟料;(2)將燒結(jié)熟料破碎后,進(jìn)行溶出,溶出漿液經(jīng)分離、洗滌得到鋁酸鈉溶液和赤泥渣;(3)鋁酸鈉溶液經(jīng)脫硅后分解析出氫氧化鋁,分解后的母液返回溶出工序,氫氧化鋁經(jīng)焙燒得到氧化鋁產(chǎn)品;(4)赤泥渣直接用于水泥生產(chǎn)。本發(fā)明的方法,可用來處理低品質(zhì)的不在鋁土礦概念范圍內(nèi)的含鋁礦物資源;其生產(chǎn)工藝過程節(jié)能、環(huán)保,生產(chǎn)過程的熱源均來自熟料窯、石灰窯、焙燒爐的余熱利用;其生產(chǎn)工藝中赤泥作為水泥生產(chǎn)原料,無赤泥廢渣堆存,實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
文檔編號C01F7/30GK102718240SQ20121020587
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者張占明, 趙培生, 鄒若飛, 郭晉梅 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司