[发明专利]一种含铝矿物生产氧化铝的方法

说明书

技术领域

一种含铝矿物生产氧化铝的方法，涉及一种从低品质含铝矿物资源中经济高效回收氧化铝的方法。

背景技术

氧化铝生产通常采用铝土矿为原料，随着铝土矿供矿品位的不断下降，氧化铝生产资源紧缺，甚至面临枯竭的危险。如何经济高效的从非铝土矿范围内的低品质含铝矿物资源中生产出氧化铝，成了目前制约氧化铝生产发展的重大技术难题。

目前，铝土矿资源国家规定的有效矿范围A/S>2.6，1<A/S<2.5的不在铝土矿概念范围内的低品质含铝矿物资源的量很大，目前难以经济利用。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种从低品质含铝矿物资源中经济高效生产氧化铝的方法。

本发明的目的过以下技术方案实现的。

一种含铝矿物生产氧化铝的方法，其特征在于其生产过程的步骤包括：

(1)将含铝矿物配入石灰和碳酸钠，进行干法烧结成熟料；

(2)将烧结熟料破碎后，进行溶出，溶出浆液经分离、洗涤得到铝酸钠溶液和赤泥渣；

(3)铝酸钠溶液经脱硅后分解析出氢氧化铝，分解后的母液返回溶出工序，氢氧化铝经焙烧得到氧化铝产品；

(4)赤泥渣直接用于水泥生产。

本发明的一种含铝矿物生产氧化铝的方法，其特征在于所述的干法烧结采用干法喂料和干法烧结工艺。

本发明的一种含铝矿物生产氧化铝的方法，其特征在于所述的含铝矿物配入石灰和碳酸钠的碱比为（氧化钠与氧化铝和氧化铁的分子比）0.10~0.40，钙比（氧化钙与氧化硅的分子比）为1.0~1.4，烧结温度为1300~1350℃。

本发明的一种含铝矿物生产氧化铝的方法，其特征在于所述的溶出过程的碱液的碳酸钠浓度为150~250g/l，溶出温度为50~90℃，溶出时间为5~60min。

本发明的一种含铝矿物生产氧化铝的方法，其特征在于所述的溶出浆液经分离、洗涤得到的铝酸钠溶液的氧化铝浓度为70~150g/l；赤泥渣的液体重量为25%~40%。

 (4)赤泥渣直接用于水泥生产。

本发明的一种含铝矿物生产氧化铝的方法，其特征在于其含铝矿物的为一水硬铝石型铝土矿，其A/S为 1.0～5.0。

本发明的一种含铝矿物生产氧化铝的方法，其特征在于生产工艺过程的热源来自熟料窑、石灰窑、焙烧炉的余热利用。

本发明的一种含铝矿物生产氧化铝的方法，用于来处理低品质的不在铝土矿概念范围内的含铝矿物资源，特别适用于原料为A/S为 1.0～5.0低品质含铝矿物资源。其生产工艺过程节能、环保，生产过程的热源均来自熟料窑、石灰窑、焙烧炉的余热利用。其生产工艺中赤泥作为水泥生产原料，无赤泥废渣堆存，实现清洁生产。

具体实施方式

一种含铝矿物生产氧化铝的方法，将低品质含铝矿石配入石灰和碳酸钠，采用干法喂料和干法烧结工艺得到熟料，碱比（氧化钠与氧化铝和氧化铁的分子比）0.10~0.40，钙比（氧化钙与氧化硅的分子比）为1.0~1.4，烧结范围1300~1350℃；.对熟料破碎后在碳钠浓度150~250g/l的条件下进行溶出，溶出浆液经采用橡胶带式过滤机快速分离洗涤得到氧化铝浓度为70~150g/l的铝酸钠溶液和水份25~40%的赤泥渣；铝酸钠溶液经脱硅后分解析出氢氧化铝，分解后的母液可返回溶出工序，氢氧化铝经焙烧得到氧化铝产品；赤泥渣直接用于水泥生产。

实施例1

采用A/S为2.0的含铝矿石，拜按碱比0.2、钙比1.2配方制备生料，在1330℃烧结得到熟料，以220g/l碳酸钠浓度的溶液对熟料进行两段溶出，溶出浆液氧化铝浓度为110g/l，氧化铝工业溶出率为90%，氧化钠工业溶出率为92%，溶出矿浆赤泥固含约180g/l，采用橡胶带式过滤机进行快速分离洗涤，末次洗涤赤泥水份30%，直接去生产水泥。分离后的烧结法粗液经脱硅、分解制得氢氧化铝产品，焙烧后得到氧化铝产品，分解后的母液经蒸发后返回熟料溶出工序。

实施例2

采用A/S为1.8的含铝矿石，拜按碱比0.15、钙比1.25配方制备生料，在1340℃烧结得到熟料，以200g/l碳酸钠浓度的溶液对熟料进行两段溶出，溶出浆液氧化铝浓度为100g/l，氧化铝工业溶出率为88%，氧化钠工业溶出率为91%，溶出矿浆赤泥固含约175g/l，采用橡胶带式过滤机进行快速分离洗涤，末次洗涤赤泥水份31%，直接去生产水泥。分离后的烧结法粗液经脱硅、分解制得氢氧化铝产品，焙烧后得到氧化铝产品，分解后的母液经蒸发后返回熟料溶出工序。