專(zhuān)利名稱(chēng)：一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法
一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法技術(shù)領(lǐng)域
一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，涉及一種拜耳法生產(chǎn)氧化鋁方法的改進(jìn)。
技術(shù)背景
我國(guó)90%左右的氧化鋁廠采用拜耳法工藝生產(chǎn)氧化鋁。近年來(lái)，隨著我國(guó)鋁工業(yè)快速發(fā)展，氧化鋁產(chǎn)能迅速增加，導(dǎo)致鋁土礦品位逐年下降，鋁土礦品位越低，SiO2含量越高，拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗愈大。而堿耗是決定拜耳法生產(chǎn)氧化鋁生產(chǎn)成本的重要因素之一， 尤其是在處理高硅鋁土礦時(shí)更為顯著。因此，有效降低堿耗對(duì)企業(yè)降低生產(chǎn)成本，增加盈利水平具有非常重要的意義。
從赤泥中回收堿的專(zhuān)利CN 101927255A和專(zhuān)利CN101468866A都涉及采用二氧化碳脫除赤泥中堿的方法，但中和法脫堿過(guò)程引入酸性介質(zhì)，導(dǎo)致回收的堿無(wú)法以苛性堿的形式返回氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)。
專(zhuān)利CN101423318A，CN 101538058A，CN 101289211A，CN1023039421A 都是赤泥加壓脫堿方法，加壓脫堿蒸汽消耗較多，需要增加自蒸發(fā)設(shè)備，投資較大，導(dǎo)致加壓脫堿工藝較為復(fù)雜且成本較高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的針對(duì)上述已有技術(shù)中存在的不足，提出一種有效降低生產(chǎn)能耗、降低生產(chǎn)成本的降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于其方法是將拜耳法赤泥加入石灰進(jìn)行反應(yīng)，使拜耳法赤泥中的堿由固相進(jìn)入液相，反應(yīng)后的料漿進(jìn)行液固分離洗滌，液固分離后的固相用作建筑材料等的原料，液固分離后的液相返回生產(chǎn)系統(tǒng)。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于其拜耳法赤泥為拜耳法末次洗滌底流或過(guò)濾后的赤泥。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于其加入的石灰是燒制后的石灰，或燒制后的石灰化制的石灰乳。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于赤泥加入石灰混合后料衆(zhòng)液相中全堿濃度為(T50g/L,最好不超過(guò)30g/L。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于加入石灰的比例為石灰或石灰乳中的CaO與赤泥中Na2O含量的摩爾比為I 7 :1。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于赤泥與石灰混合后料漿固含為100 500g/L。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于赤泥與石灰混合后反應(yīng)溫度為70°C 110°C。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于赤泥與石灰混合后反應(yīng)時(shí)間為O. 4 8小時(shí)。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于反應(yīng)后料漿的液固分離洗滌采用沉降分離洗滌或過(guò)濾分離洗滌的方法。
本發(fā)明的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于液固分離后的液相用于氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程的赤泥洗滌；或用于化制石灰乳。
本發(fā)明的方法，實(shí)現(xiàn)了拜耳法赤泥中的堿由固相進(jìn)入液相，對(duì)反應(yīng)后的料漿進(jìn)行液固分離，液固分離后的固相可用作建筑材料等的原料，液固分離后的液相返回生產(chǎn)系統(tǒng)。 該方法可有效降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿的消耗。
具體實(shí)施方式
一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其方法是將拜耳法赤泥加入石灰進(jìn)行反應(yīng)，使拜耳法赤泥中的堿由固相進(jìn)入液相，反應(yīng)后的料漿進(jìn)行液固分離洗滌，液固分離后的固相用作建筑材料等的原料，液固分離后的液相返回生產(chǎn)系統(tǒng)。其拜耳法赤泥為拜耳法末次洗滌底流或過(guò)濾后的赤泥。其加入的石灰是燒制后的石灰，或燒制后的石灰化制的石灰乳。赤泥加入石灰混合后料衆(zhòng)液相中全堿濃度為(T50g/L,最好不超過(guò)30g/L。加入石灰的比例為石灰或石灰乳中的CaO與赤泥中Na2O含量的摩爾比為I 7 :1。赤泥與石灰混合后料漿固含為100 500g/L。赤泥與石灰混合后反應(yīng)溫度為70°C 110°C，反應(yīng)時(shí)間為0.4 8小時(shí)。反應(yīng)后料漿的液固分離洗滌采用沉降分離洗滌或過(guò)濾分離洗滌的方法。液固分離后的液相用于氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程的赤泥洗滌；或用于化制石灰乳。
實(shí)施例I拜耳法赤泥鈉硅比為O. 31，Na2O含量為5. 9%，按石灰中有效鈣與赤泥中氧化鈉的摩爾比2. 4的比例加入石灰，控制料漿固含為400g/L，赤泥與石灰混合后料漿液相全堿濃度為 30g/L，反應(yīng)溫度為85°C，攪拌反應(yīng)5小時(shí)，料漿經(jīng)3次洗滌，拜耳法赤泥堿的回收率為58%， 一部分液固分離后的液相進(jìn)化灰機(jī)化灰，另一部分液相返回生產(chǎn)系統(tǒng)，低鈉赤泥送水泥廠配料。
實(shí)施例2拜耳法赤泥鈉硅比為O. 33，Na2O含量為5. 6%，按石灰中有效鈣與赤泥中氧化鈉的摩爾比2. 8的比例加入石灰，控制料漿固含350g/L，赤泥與石灰混合后料漿液相全堿濃度為 26g/L，反應(yīng)溫度為90°C，攪拌反應(yīng)4小時(shí)，料漿經(jīng)3次洗滌，拜耳法赤泥堿的回收率為60%， 一部分液固分離后的液相進(jìn)化灰機(jī)化灰，另一部分返回生產(chǎn)系統(tǒng)，低鈉赤泥送水泥廠配料。
實(shí)施例3拜耳法赤泥鈉硅比為O. 36，Na2O含量為6. 2%，按石灰中有效鈣與赤泥中氧化鈉的摩爾比3. O的比例加入石灰，控制料漿固含320g/L，赤泥與石灰混合后料漿液相全堿濃度為 21g/L，反應(yīng)溫度為95°C，攪拌反應(yīng)4小時(shí)，料漿經(jīng)3次洗滌，拜耳法赤泥堿的回收率為60%， 一部分液固分離后的液相進(jìn)化灰機(jī)化灰，另一部分返回生產(chǎn)系統(tǒng)，低鈉赤泥送水泥廠配料。
實(shí)施例4拜耳法赤泥鈉硅比為O. 38，Na2O含量為7. 6%，按石灰中有效鈣與赤泥中氧化鈉的摩爾比3. 2的比例加入石灰，控制料漿固含300g/L，赤泥與石灰混合后料漿液相全堿濃度為15g/L，反應(yīng)溫度為100°C，攪拌反4小時(shí)應(yīng)，料漿經(jīng)3次洗滌，拜耳法赤泥堿的回收率為60%, 一部分液固分離后的液相進(jìn)化灰機(jī)化灰,另一部分返回生產(chǎn)系統(tǒng)，低鈉赤泥送水泥廠配料。
實(shí)施例5拜耳法赤泥鈉硅比為O. 50，Na2O含量為10. 5%，按石灰中有效鈣與赤泥中氧化鈉的摩爾比3. 5的比例加入石灰，控制料漿固含260g/L，赤泥與石灰混合后料漿液相全堿濃度為llg/L，反應(yīng)溫度為102°C，攪拌反應(yīng)3小時(shí)，料漿經(jīng)4次洗滌，拜耳法赤泥堿的回收率為 60%, 一部分液固分離后的液相進(jìn)化灰機(jī)化灰,另一部分返回生產(chǎn)系統(tǒng)，低鈉赤泥送水泥廠配料。
實(shí)施例6拜耳法赤泥鈉硅比為O. 28，Na2O含量為7. 8%，按石灰中有效鈣與赤泥中氧化鈉的摩爾比4. O的比例加入石灰，控制料漿固含180g/L，赤泥與石灰混合后料漿液相全堿濃度為6g/ L，反應(yīng)溫度為105°C，攪拌反應(yīng)4小時(shí)，料漿經(jīng)4次洗滌，拜耳法赤泥堿的回收率為60%，一部分液固分離后的液相進(jìn)化灰機(jī)化灰，另一部分返回生產(chǎn)系統(tǒng)，低鈉赤泥送水泥廠配料。
權(quán)利要求
1.一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于其方法是將拜耳法赤泥加入石灰進(jìn)行反應(yīng)，使拜耳法赤泥中的堿由固相進(jìn)入液相，反應(yīng)后的料漿進(jìn)行液固分離洗滌，液固分離后的固相用作建筑材料的原料，液固分離后的液相返回生產(chǎn)系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于其拜耳法赤泥為拜耳法末次洗滌底流或過(guò)濾后的赤泥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于其加入的石灰是燒制后的石灰，或燒制后的石灰化制的石灰乳。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于赤泥加入石灰混合后料漿液相中全堿濃度為(T50g/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于赤泥加入石灰混合后料漿液相中全堿濃度為(T30g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于加入石灰的比例為石灰或石灰乳中的CaO與赤泥中Na2O含量的摩爾比為I 7 :1。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于赤泥與石灰混合后料漿固含為100 500g/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于赤泥與石灰混合后反應(yīng)溫度為70°C 110°C ;反應(yīng)時(shí)間為O. 4 8小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于反應(yīng)后料漿的液固分離洗滌采用沉降分離洗滌或過(guò)濾分離洗滌的方法。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，其特征在于液固分離后的液相用于氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程的赤泥洗滌；或用于化制石灰乳。全文摘要
一種降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗的方法，涉及一種拜耳法生產(chǎn)氧化鋁方法的改進(jìn)。其特征在于其方法是將拜耳法赤泥加入石灰進(jìn)行反應(yīng)，使拜耳法赤泥中的堿由固相進(jìn)入液相，反應(yīng)后的料漿進(jìn)行液固分離洗滌，液固分離后的固相用作建筑材料的原料，液固分離后的液相返回生產(chǎn)系統(tǒng)。該方法可以有效降低拜耳法生產(chǎn)過(guò)程堿耗，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C04B2/04GK102976570SQ20121048378
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者李旺興, 尹中林, 韓東戰(zhàn), 楊巧芳, 鄭潔 申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司