一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法
【專利摘要】一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,采用通入氧氣的方式,對高硫鋁土礦高溫溶出后的料漿—鋁酸鈉溶液進行低溫氧化脫硫,以除去鋁酸鈉溶液中的S2-。本發明采用低溫氧化的方法對高硫鋁土礦的溶出料漿進行氧化處理,能夠除去鋁酸鈉溶液中的S2-,脫硫率達到90%以上。本發明具有脫硫溫度低、脫硫效果好、操作簡單、能耗低等優點。
【專利說明】一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法
【技術領域】
[0001] 一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,特別涉及一種高硫鋁土礦高溫溶出后的料漿一 鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法。屬于冶金【技術領域】。 技術背景
[0002] 近年來我國氧化鋁產量逐年增加,2012年我國氧化鋁產量達到3769. 6萬噸,較 2011年增長10. 3%。受到我國氧化鋁工業高速發展的影響,我國鋁土礦開采量逐年遞增。 2010年國內鋁土礦產量達到3145萬噸,較2001年增加產量2120萬噸,年均增長24%,鋁土 礦開采量很大,采儲比在全球基本屬于最高水平。鋁土礦資源保障能力差,嚴重制約了我國 鋁工業的良性發展。隨著國內開采力度的加大,我國鋁土礦資源不僅面臨著資源日益枯竭 的問題,而且礦源品位下滑很快,開采難度大,成本也越來越高。鋁土礦資源匱乏已經越來 越成為我國鋁工業發展的瓶頸。因此,我們必須充分開發利用國內現有鋁土礦資源,提高資 源保障能力。
[0003] 硫含量高于0.8%的鋁土礦稱為高硫型鋁土礦。目前,我國一水硬鋁石型高硫鋁土 礦現有儲量約1.5億噸,主要分布在貴州、山東、廣西、河南、云南及四川等地。采用拜耳法 處理高硫鋁土礦時,鋁土礦中的硫大部分以S 21 勺形式進入溶液中,溶液中S21 農度過高使得 氧化鋁產品中鐵含量升高,產品質量嚴重下降。此外,鋁土礦中硫過量還會增加堿耗、腐蝕 設備、污染鋁酸鈉溶液,對生產過程造成極大的危害。目前,高硫鋁土礦尚未得到大規模的 工業利用。若有效合理地利用高硫鋁土礦資源,將可以大大緩解我國鋁土礦品位貧化和資 源緊缺的現狀,提高國內鋁土礦資源保障能力,對我國氧化鋁工業的發展具有重大意義。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是提供一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,其目的在于解 決高硫鋁土礦無法工業化應用的難題。
[0005] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的:高硫鋁土礦經高溫溶出后,在較低的 溫度(105?160° C)下,往料漿中通入氧氣,對溶出料漿進行氧化以除去鋁酸鈉溶液中的 S2'
[0006] 上述的鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,鋁酸鈉溶液指高硫鋁土礦的溶出料漿。
[0007] 上述的鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,脫硫時間為1?3h。
[0008] 上述的鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,通氧氣也可以采用鼓入空氣的方式。
[0009] 上述的鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,溫度為105?160° C。
[0010] 上述的鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,可以與拜耳法氧化鋁生產工藝相銜接。
[0011] 本發明的優點在于:操作簡單,簡化了脫硫工藝,工業上以實現;脫硫溫度低,避 免了高溫操作,節約了能耗;S 21 兌除效果好。
[0012] 以下結合具體實施例,對本發明作進一步描述。以下實施例旨在說明本發明而不 是對本發明的進一步限定。
【具體實施方式】
[0013] 以河南某地硫含量為4. 65%的高硫鋁土礦為原料進行實驗,將80g礦、400mL濃度 為250g/L(Na20計)的氫氧化鈉溶液、4g CaO置于高壓反應釜中高溫溶出2小時后,得到的 鋁酸鈉溶液中S2^含量為2. 18g/L。
[0014] 實施例1 :
[0015] 將80g高硫鋁土礦、400mL濃度為250g/L(Na20計)的氫氧化鈉溶液、4g CaO置于 高壓反應釜中,密封,加熱攪拌。待溫度達到230° C時,開始計時,溶出2小時后,開始降溫, 待溫度降至105° C時,通入氧氣。反應3小時后,出釜,過濾。得到的鋁酸鈉溶液中疒含 量為0. 20g/L,脫硫率為90. 83%。
[0016] 實施例2:
[0017] 將80g高硫鋁土礦、400mL濃度為250g/L (Na20計)的氫氧化鈉溶液、4g CaO置于 高壓反應釜中,密封,加熱攪拌。待溫度達到230° C時,開始計時,溶出2小時后,開始降溫, 待溫度降至140° C時,通入氧氣。反應3小時后,出釜,過濾。得到的鋁酸鈉溶液中疒含 量為0· 17g/L,脫硫率為92. 90%。
[0018] 實施例3:
[0019] 將80g高硫鋁土礦、400mL濃度為250g/L(Na20計)的氫氧化鈉溶液、4g CaO置于 高壓反應釜中,密封,加熱攪拌。待溫度達到230° C時,開始計時,溶出2小時后,開始降溫, 待溫度降至150° C時,通入氧氣。反應3小時后,出釜,過濾。得到的鋁酸鈉溶液中疒含 量為0. llg/L,脫硫率為94. 95%。
[0020] 實施例4 :
[0021] 將80g高硫鋁土礦、400mL濃度為250g/L(Na20計)的氫氧化鈉溶液、4g CaO置于 高壓反應釜中,密封,加熱攪拌。待溫度達到230° C時,開始計時,溶出2小時后,開始降溫, 待溫度降至160° C時,通入氧氣。反應3小時后,出釜,過濾。得到的鋁酸鈉溶液中疒含 量為0. 08g/L,脫硫率為96. 33%。
[0022] 實施例5 :
[0023] 將80g高硫鋁土礦、400mL濃度為250g/L (Na20計)的氫氧化鈉溶液、4g CaO置于 高壓反應釜中,密封,加熱攪拌。待溫度達到230° C時,開始計時,溶出2小時后,開始降溫, 待溫度降至160° C時,通入氧氣。反應2小時后,出釜,過濾。得到的鋁酸鈉溶液中疒含 量為0. 09g/L,脫硫率為95. 87%。
【權利要求】
1. 一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,其特征在于:采用通入氧氣的方式,對高硫鋁土 礦高溫溶出后的料楽一錯酸鈉溶液進行低溫氧化脫硫。
2. 根據權利要求1所述的一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,其特征在于:鋁酸鈉溶液 為高硫鋁土礦高溫溶出后的溶出料漿。
3. 根據權利要求1所述的一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,其特征在于:脫硫溫度為 105 ?160。。。
4. 根據權利要求1所述的一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,其特征在于:脫硫時間為 1-3小時。
5. 根據權利要求1所述的一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,其特征在于:通氧氣可以 米用鼓入空氣的方式。
6. 根據權利要求1所述的一種鋁酸鈉溶液低溫脫硫的方法,其特征在于:可以與拜耳 法氧化鋁生產工藝相銜接。
【文檔編號】C01F7/02GK104140119SQ201310172901
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年5月10日 優先權日:2013年5月10日
【發明者】張亦飛, 游韶瑋, 曹紹濤, 張懿 申請人:中國科學院過程工程研究所