[发明专利]粉煤灰生产工业活性氧化铝的方法

权利要求书

1.粉煤灰生产工业活性氧化铝的方法，其特征在于包括以下几个步骤：

（1）机械活化：将粉煤灰经过机械活化；

（2）浮选除碳：将经过机械活化的粉煤灰加水，充分搅拌，除去未燃净的碳黑；

（3）磁选除铁：经过磁选除去氧化铁；

（4）硫酸浸提铝：将经过浮选碳、磁选铁之后的粉煤灰残液加入浓硫酸在耐酸反应设备中进行加热加压反应1～6h，反应的最高温度为200℃～240℃，压力为0.1～0.5MPa；

（5）固液分离：反应降温后，反应液加水，加热煮沸后，抽滤，得到硫酸铝粗液；

（6）硫酸铝粗液浓缩：硫酸铝粗液蒸发浓缩，冷却得到硫酸铝浓缩液；

（7）硫酸铝重结晶：将硫酸铝浓缩液加热然后将溶液冷却重结晶，分离沉淀与清液，得到精制结晶硫酸铝浆液； 

（8）二次固液分离：将所得精制结晶硫酸铝浆液进行固液分离，得到低铁结晶硫酸铝滤料；

（9）硫酸铝脱水烘干：最终得到低铁结晶硫酸铝滤料烘干，得到Fe含量低于0.02%的高纯工业级硫酸铝；

（10）硫酸铝高温煅烧：所得到的高纯工业硫酸铝经过温度煅烧得到Fe₂O₃含量低于0.5%的工业活性Al₂O₃。

2.根据权利要求1所述的粉煤灰生产工业活性氧化铝的方法，其特征在于步骤（1）的机械活化是采用粉磨设备进行磨细，粉磨时间为0.5～6h；

步骤(2)中，按照粉煤灰与水的质量比为1：1～1：3加水；

步骤（4）中，粉煤灰硫酸混合溶液的质量浓度范围是30%～95%，粉煤灰与硫酸溶液的固液比是1：1～1：15质量比；

步骤（5）中，反应降温后，在粉煤灰中按照粉煤灰与水的质量比为1：10～1：20加水；

步骤（6）中，硫酸铝粗液在90℃～130℃蒸发浓缩，控制析出的晶体重量占硫酸铝液体原重量的40%～65%；

步骤（7）中，硫酸铝浓缩液的加热温度是40℃～70℃，保温时间是1～6h，重结晶工序重复操作2～6次；

步骤（8）中，使用离心分离或真空带式过滤；

步骤（9）中，低铁硫酸铝滤料的烘干温度为70～100℃；

步骤（10）中，高纯工业硫酸铝的煅烧温度在500℃～900℃，煅烧时间为1～5h。

3.根据权利要求1所述的粉煤灰生产工业活性氧化铝的方法，其特征在于步骤（1）机械活化的粉磨时间为1～3h；

步骤（4）中，粉煤灰硫酸混合溶液的浓度范围是40%～70%，粉煤灰与硫酸溶液的固液比是1：5～1：10，加热加压反应时间是3～4h；

步骤（5）中，反应降温后，在粉煤灰中按照粉煤灰与水的质量比为1：12～1：18加水；

步骤（6）中，硫酸铝粗液在100～120℃蒸发浓缩；

步骤（7）中，硫酸铝浓缩液的加热温度是50℃～60℃，保温时间是4～5h，重结晶工序重复操作2～6次；

步骤（8）中，使用离心分离或真空带式过滤；

步骤（9）中，低铁硫酸铝滤料的烘干温度为80℃～90℃；

步骤（10）中，高纯工业硫酸铝的煅烧温度在600℃～850℃，煅烧时间为2～4h。

4.根据权利要求1所述的粉煤灰生产工业活性氧化铝的方法，其特征在于粉煤灰在浮选除碳之后，采用湿法磁选除去磁铁矿。