一種含鋁資源綜合利用的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬資源綜合利用的方法，尤其涉及一種含鋁資源綜合利用的方法，包括下述步驟：（1）將硫酸銨加熱，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣；（2）將含鋁資源與步驟（1）的硫酸氫銨混合，并加入水或洗液；（3）反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣；（4）將步驟（3）所得溶液加入氨水或氨氣，得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗滌；（5）將步驟（4）得到的硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到硫酸銨固體；（6）將步驟（4）得到的氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)處理得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。本發(fā)明能耗低，氧化鋁及鐵的浸出率高，有效成分富集程度高，生產(chǎn)成本低。
【專利說明】一種含鋁資源綜合利用的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬資源綜合利用的方法，尤其涉及一種含鋁資源綜合利用的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國鋁工業(yè)獲得的空前發(fā)展，氧化鋁作為電解鋁的原料也發(fā)展十分迅猛，已經(jīng)成為世界上氧化鋁的第一生產(chǎn)大國，目前我國氧化鋁企業(yè)達(dá)40多家，已建和在建產(chǎn)能達(dá)5050多萬噸/年，其中處理國內(nèi)鋁土礦的產(chǎn)能為3700萬噸/年。2012年全國氧化鋁產(chǎn)量3769.6萬噸，是世界第一大氧化鋁生產(chǎn)國。但我國是鋁土礦資源相對(duì)貧乏的國家，目前我國查明和推斷的鋁土礦資源儲(chǔ)量對(duì)我國氧化鋁工業(yè)保證程度低，而且隨著中國氧化鋁消費(fèi)和生產(chǎn)能力的不斷擴(kuò)大，我國鋁土礦的保證程度將進(jìn)一步降低，可見國內(nèi)鋁土礦資源短缺與需求旺盛的矛盾日益突出，鋁土礦資源已成為制約中國鋁工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。目前采用的氧化鋁生產(chǎn)方法主要有拜耳法、燒結(jié)法和聯(lián)合法，其中拜耳法是最主要的生產(chǎn)工藝方法，單純的燒結(jié)法由于能耗大成本高基本已經(jīng)被市場(chǎng)淘汰，聯(lián)合法(包括混聯(lián)法、并聯(lián)法及串聯(lián)法)在處理低品位礦石上還存在少量的應(yīng)用。由于礦石品位(礦石鋁硅比)對(duì)現(xiàn)行氧化鋁生產(chǎn)成本影響很大，目前存在的方法均不適合處理低品位鋁土礦或是鋁資源。所以，開發(fā)新的工藝技術(shù)處理含鋁資源(如高鋁粉煤灰、鐵鋁共生礦、三水鋁石、一水硬鋁石等)是目前行 業(yè)研究的熱點(diǎn)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種能耗低，氧化鋁及鐵的浸出率高，有效成分富集程度高，生產(chǎn)成本低的含鋁資源綜合利用的方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。
[0005]一種含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于，包括下述步驟。
[0006]( I)將硫酸銨加熱至20(T40(TC，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣。
[0007](2)將磨礦后的含鋁資源與步驟(1)來的硫酸氫銨混合，并加入水或洗液，進(jìn)行加熱反應(yīng)。
[0008](3)反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離。
[0009](4)將步驟(3)所得溶液加入氨水或氨氣，得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗滌。
[0010](5)將步驟(4)得到的硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到硫酸銨固體。
[0011](6)將步驟(4)得到的氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過處理得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
[0012]作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述步驟(6)中，將步驟(4)得到的氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過拜耳法工藝得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
[0013]作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述步驟(2)中，加熱至8(T280°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間 5~150min。
[0014]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述含鋁資源為含有氧化鋁和金屬鋁的一水硬鋁石型鋁土礦、一水軟鋁石型鋁土礦、三水鋁石型鋁土礦、鐵鋁共生礦、高鋁粉煤灰或高鋁煤矸石的資源。
[0015]更進(jìn)一步地，本發(fā)明所述步驟(5)中，得到的硫酸銨固體后，返回步驟(1)循環(huán)使用。
[0016]另外，本發(fā)明所述硫酸氫銨與含鋁資源中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為5~18。
[0017]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述步驟(6)中，高鐵渣作為煉鐵原料或鐵紅。
[0018]一種含鋁資源綜合利用的方法，當(dāng)含鋁資源中鐵含量低時(shí)，可包括下述步驟。
[0019](I)將硫酸銨加熱至20(T4(KrC，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣。
[0020](2)將磨礦后的含鋁資源與步驟(1)來的硫酸氫銨混合，并加入水或洗液，進(jìn)行加熱反應(yīng)。
[0021](3)反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離。
[0022](4)對(duì)步驟(3)得到的溶液進(jìn)行除鐵，使溶液鐵離子含量降低至20mg/L以下。
[0023](5)加入氨水或氨氣，得到氫氧化鋁和硫酸銨溶液。 [0024](6)氫氧化鋁直接焙燒制備氧化鋁，硫酸銨經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶分離后后返回步驟(1)循環(huán)使用。
[0025]一種含鋁資源綜合利用的方法，當(dāng)含鋁資源中鐵含量低時(shí)，可包括下述步驟。
[0026]( I)將硫酸銨加熱至20(T40(TC，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣。
[0027](2)將磨礦后的含鋁資源與步驟(1)來的硫酸氫銨混合，并加入水或洗液，進(jìn)行加熱反應(yīng)。
[0028](3)反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離。
[0029](4)對(duì)步驟(3)得到的溶液進(jìn)行除鐵，使溶液鐵離子含量降低至20mg/L以下。
[0030](5)將步驟(4)得到的溶液進(jìn)行蒸發(fā)降溫結(jié)晶，得到硫酸鋁銨固體。
[0031](6)硫酸鋁銨固體直接加熱進(jìn)行分解，得到氧化鋁、氨氣及三氧化硫。
[0032](7)氨氣及三氧化硫由氨水進(jìn)行吸收，得到硫酸銨溶液，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶分離后返回步驟(I)循環(huán)使用。
[0033]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述步驟(3)中，所得高硅渣用于制備高硅填料、白炭黑、硅膠、水玻璃、活性硅酸鈣及偏硅酸鈉中的一種或兩種以上的混合物；所述步驟(4)溶液除鐵采用重結(jié)晶除鐵、樹脂交換除鐵、萃取除鐵、針鐵礦法除鐵或黃銨鐵釩法。
[0034]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果:本發(fā)明不添加任何助劑，可使含鋁資源中中氧化鋁和鐵有效浸出，氧化鋁的浸出率可達(dá)到85%以上，鐵的浸出率可達(dá)90%以上。本發(fā)明工藝流程中實(shí)現(xiàn)了硫酸銨的循環(huán)，得到氧化鋁產(chǎn)品、優(yōu)質(zhì)煉鐵原料高鐵渣、氧化硅富集程度高的高硅渣，實(shí)現(xiàn)資源綜合利用，整個(gè)過程沒有廢氣、廢液、廢渣的排出。整體工藝主要為液相反應(yīng)，能耗低，尤其適合含硅高的含鋁資源。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅局限于下列內(nèi)容的表述。
[0036]圖1為本發(fā)明的含鋁資源綜合利用的方法流程框圖。
[0037]圖2為本發(fā)明鐵含量低時(shí)含鋁資源綜合利用方法一種實(shí)施方式流程框圖。
[0038]圖3為本發(fā)明鐵含量低時(shí)含鋁資源綜合利用方法另一種實(shí)施方式流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]實(shí)施例1。
[0040]將硫酸銨加熱至300°C，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣，氨氣用水進(jìn)行吸收制成氨水。將100kg三水鋁石型鋁土礦磨礦后與上述硫酸氫銨混合，并加入水，加熱至90°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間60min，硫酸氫銨與三水鋁石型鋁土礦中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為7。反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；向得到的溶液中加入上面氨氣回收制備的氨水得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗滌；硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到的硫酸銨固體返硫酸銨分解循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)硫酸銨在整體工藝中的循環(huán)。氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過簡(jiǎn)易拜耳法工藝可得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。拜耳法工藝包括原料調(diào)配、低溫溶出、氫氧化鐵分離洗滌、鋁酸鈉溶液精濾、精液降溫、種子分解、氫氧化鋁過濾洗滌、氫氧化鋁焙燒等工序。拜耳法氧化鋁生產(chǎn)工藝是將鋁土礦中的氧化鋁用晶種從鋁酸鈉溶液中析出氫氧化鋁，而將溶出度渣及含硅高的礦石另用燒結(jié)法處理。拜耳法中的赤泥在用堿預(yù)處理后，可回收氧化鋁。還可以回收碳酸鈉。 [0041]實(shí)施例2。
[0042]將硫酸銨加熱至200°C，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣，氨氣用水進(jìn)行吸收制成氨水。將100kg—水軟鋁石型鋁土礦磨礦后與上述硫酸氫銨混合，并加入水，加熱至145°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間90min，硫酸氫銨與一水軟鋁石型鋁土礦中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為
12。反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；向得到的溶液中加入上面氨氣回收制備的氨水得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗滌；硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到的硫酸銨固體返硫酸銨分解循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)硫酸銨在整體工藝中的循環(huán)。氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過簡(jiǎn)易拜耳法工藝可得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
[0043]實(shí)施例3。
[0044]將硫酸銨加熱至400°C，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣，氨氣用水進(jìn)行吸收制成氨水。將100kg高鋁粉煤灰磨礦后與上述硫酸氫銨混合，并加入水，加熱至280°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間30min，硫酸氫銨與高鋁粉煤灰中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為18。反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；向得到的溶液中加入上面氨氣回收制備的氨水得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗滌；硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到的硫酸銨固體返硫酸銨分解循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)硫酸銨在整體工藝中的循環(huán)。氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過簡(jiǎn)易拜耳法工藝可得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
[0045]實(shí)施例4。
[0046]將硫酸銨加熱至300°C，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣，氨氣用水進(jìn)行吸收制成氨水。將100kg—水硬鋁石型鋁土礦磨礦后與上述硫酸氫銨混合，并加入水，加熱至200°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間180min，硫酸氫銨與一水硬鋁石型鋁土礦中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為15。反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；向得到的溶液中加入上面氨氣回收制備的氨水得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗滌；硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到的硫酸銨固體返硫酸銨分解循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)硫酸銨在整體工藝中的循環(huán)。氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過簡(jiǎn)易拜耳法工藝可得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
[0047]實(shí)施例5。
[0048]將硫酸銨加熱至300°C，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣，氨氣用壓縮機(jī)送至后續(xù)工藝。將100kg高鋁煤矸石磨礦后與上述硫酸氫銨混合，并加入水，加熱至160°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間120min，硫酸氫銨與高鋁煤矸石中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為12。反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；向得到的溶液中通入氨氣壓縮機(jī)送來的氨氣得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗滌；硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到的硫酸銨固體返硫酸銨分解循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)硫酸銨在整體工藝中的循環(huán)。氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過簡(jiǎn)易拜耳法工藝可得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
[0049]實(shí)施例6。
[0050]將硫酸銨加熱至300°C，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣，氨氣用水進(jìn)行吸收制成氨水。將100kg鐵鋁共生礦磨礦后與上述硫酸氫銨混合，并加入水，加熱至80°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間180min，硫酸氫銨與鐵鋁共生礦中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為9。反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到 鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；向得到的溶液中加入上面氨氣回收制備的氨水得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗滌；硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到的硫酸銨固體返硫酸銨分解循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)硫酸銨在整體工藝中的循環(huán)。氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過簡(jiǎn)易拜耳法工藝可得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
[0051]實(shí)施例7。
[0052]將硫酸銨加熱至300°C，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣，氨氣用水進(jìn)行吸收制成氨水。將100kg高鋁粉煤灰磨礦后與上述硫酸氫銨混合，并加入水，加熱至170°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間120min，硫酸氫銨與高鋁煤矸石中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為9。反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；得到的溶液進(jìn)行采用樹脂交換除鐵，使溶液鐵離子含量降低至20mg/L以下；向除鐵后溶液中加入氨氣回收制備的氨水，得到氫氧化鋁和硫酸銨溶液；氫氧化鋁直接焙燒制備氧化鋁，硫酸銨經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶分離后返回硫酸銨分解循環(huán)使用。
[0053]實(shí)施例8。
[0054]將硫酸銨加熱至300°C，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣，氨氣用水進(jìn)行吸收制成氨水。將100kg高鋁粉煤灰磨礦后與上述硫酸氫銨混合，并加入水，加熱至230°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間90min，硫酸氫銨與高鋁煤矸石中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為5。反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；得到的溶液進(jìn)行采用重結(jié)晶除鐵，使溶液鐵離子含量降低至20mg/L以下；溶液進(jìn)行蒸發(fā)降溫結(jié)晶，得到硫酸鋁銨固體；硫酸鋁銨固體直接加熱進(jìn)行分解，得到氧化鋁、氨氣及三氧化硫；氨氣及三氧化硫由上述得到的氨水進(jìn)行吸收，得到硫酸銨溶液，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶分離后硫酸銨分解循環(huán)使用。
[0055]實(shí)施例9。
[0056]除鐵采用萃取除鐵，其它實(shí)施條件與實(shí)施例7相同。
[0057]實(shí)施例10。
[0058]除鐵采用針鐵礦法除鐵，其它實(shí)施條件與實(shí)施例8相同。
[0059]實(shí)施例1。
[0060]除鐵采用黃銨鐵釩法除鐵，其它實(shí)施條件與實(shí)施例7相同。
[0061]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng) 包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于，包括下述步驟: (1)將硫酸銨加熱至20(T4(Krc，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣； (2)將磨礦后的含鋁資源與步驟(1)來的硫酸氫銨混合，并加入水或洗液，進(jìn)行加熱反應(yīng)； (3)反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離； (4)將步驟(3)所得溶液加入氨水或氨氣，得到氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀及硫酸銨溶液，然后進(jìn)行固液分離洗漆; (5)將步驟(4)得到的硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶分離，得到硫酸銨固體； (6)將步驟(4)得到的氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過處理得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于:所述步驟(6)中，將步驟(4)得到的氫氧化鋁和氫氧化鐵固體經(jīng)過拜耳法工藝得到冶金級(jí)氧化鋁和高鐵渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于:所述步驟(2)中，加熱至8(T280°C進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間5~150min。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于:所述含鋁資源為含有氧化鋁和金屬鋁的一水硬鋁石型鋁土礦、一水軟鋁石型鋁土礦、三水鋁石型鋁土礦、鐵鋁共生礦、聞?wù)蟹勖夯一蚵務(wù)忻号槭馁Y源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于:所述步驟(5)中，得到的硫酸銨固體后，返回步驟(1)循環(huán)使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5之任一所述的含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于:所述硫酸氫銨與含鋁資源中氧化鋁及氧化鐵的摩爾比為5~18。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于:所述步驟(6)中，高鐵渣作為煉鐵原料或鐵紅。
8.一種含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于，包括下述步驟: (1)將硫酸銨加熱至20(T4(Krc，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣； (2)將磨礦后的含鋁資源與步驟(1)來的硫酸氫銨混合，并加入水或洗液，進(jìn)行加熱反應(yīng)； (3)反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離； (4)對(duì)步驟(3)得到的溶液進(jìn)行除鐵，使溶液鐵離子含量降低至20mg/L以下； (5)加入氨水或氨氣,得到氫氧化鋁和硫酸銨溶液； (6)氫氧化鋁直接焙燒制備氧化鋁，硫酸銨經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶分離后后返回步驟(1)循環(huán)使用。
9.一種含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于，包括下述步驟: (1)將硫酸銨加熱至20(T4(Krc，進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸氫銨和氨氣； (2)將磨礦后的含鋁資源與步驟(1)來的硫酸氫銨混合，并加入水或洗液，進(jìn)行加熱反應(yīng)； (3)反應(yīng)降溫后進(jìn)行固液分離及洗滌，得到鋁離子和鐵離子的溶液和過量硫酸氫銨溶液及高硅渣，實(shí)現(xiàn)鋁鐵與硅分離；(4)對(duì)步驟(3)得到的溶液進(jìn)行除鐵，使溶液鐵離子含量降低至20mg/L以下； (5)將步驟(4)得到的溶液進(jìn)行蒸發(fā)降溫結(jié)晶，得到硫酸鋁銨固體； (6)硫酸鋁銨固體直接加熱進(jìn)行分解，得到氧化鋁、氨氣及三氧化硫； (7)氨氣及三氧化硫由氨水進(jìn)行吸收，得到硫酸銨溶液，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶分離后返回步驟(I)循環(huán)使用。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的含鋁資源綜合利用的方法，其特征在于:所述步驟(3)中，所得高硅渣用于制備高硅填料、白炭黑、硅膠、水玻璃、活性硅酸鈣及偏硅酸鈉中的一種或兩種以上的混合物；所述步驟(4)溶液除鐵采用重結(jié)晶除鐵、樹脂交換除鐵、萃取除鐵、針鐵礦法除鐵或黃銨鐵釩 法。
【文檔編號(hào)】C01B33/113GK104030329SQ201310277126
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2013年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月4日
【發(fā)明者】吳玉勝, 李來時(shí) 申請(qǐng)人:沈陽工業(yè)大學(xué)