[发明专利]高铝粉煤灰生产氧化铝的方法

权利要求书

1.高铝粉煤灰生产氧化铝的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将浓硫酸分批加入到粉煤灰中拌合均匀进行硫酸酸解，每次加酸拌匀后在100～200℃下酸解、固化，再加入下一批浓硫酸，再在100～200℃下酸解、固化，直至所需浓硫酸加完；

(2)硫酸酸解完成后升温到200～500℃条件下硫酸化焙烧1～4h，得到硫酸化焙砂；

(3)将硫酸化焙砂与还原剂一起在550～900℃温度条件下还原焙烧，得到还原焙砂和含硫烟气，含硫烟气收集后制酸返回步骤(1)硫酸酸解循环使用；

(4)还原焙砂用含氢氧化钠的溶液进行浸出，浸出完成后液固分离得到铝酸钠溶液和富硅渣；

(5)铝酸钠溶液脱硅后种分、煅烧生产氧化铝，种分母液返回步骤(4)浸出还原焙砂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中浓硫酸总加入量按H₂SO₄与粉煤灰中Al₂O₃摩尔数比3:1～5:1加入，硫酸质量浓度≥85％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中硫酸化焙烧温度250～350℃。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，H₂SO₄与粉煤灰中Al₂O₃摩尔数比3.5:1～4.5:1。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中浓硫酸分2次以上分批加入，每次的加入量为所需硫酸总加入量的20～70％。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中还原剂为煤粉、煤矸石粉、煤气、天然气、硫磺或石油焦等低值含碳燃料中的一种或一种以上的混合物，还原剂的配入量根据粉煤灰中的氧化铝含量及粉煤灰中的残炭量调节。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述的还原焙烧为快速流态化焙烧，焙烧炉为循环流态化焙烧炉、气态悬浮焙烧炉或流态闪速焙烧炉中的一种，焙烧温度650～800℃，焙烧时间0.1～60min。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，焙烧时间0.1～15min。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)的浸出条件为：浸出温度80～280℃，配料分子比α_k0.8～2.0，氢氧化钠浓度100～300g/L，浸出时间30～120min，石灰添加量0～15％。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的高铝粉煤灰为含氧化铝≥35％的粉煤灰。