[发明专利]一种提高拜耳法生产氧化铝效率的方法在审
申请号: | 201810974868.X | 申请日: | 2018-08-24 |
公开(公告)号: | CN108658111A | 公开(公告)日: | 2018-10-16 |
发明(设计)人: | 曹绍涛;张毅;张芳芳 | 申请(专利权)人: | 中国科学院过程工程研究所 |
主分类号: | C01F7/04 | 分类号: | C01F7/04;C01F7/06;C01F7/14 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 巩克栋 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 拜耳法生产氧化铝 氧化铝产品 水合铝 苛化 拜耳法种分母液 铝酸钠溶液 拜耳母液 过程条件 节能环保 结晶过程 介质循环 溶出介质 酸钠结晶 循环效率 氧化铝厂 蒸发母液 中间产品 拜耳法 操控性 废液 排盐 片碱 酸钠 碳碱 废气 蒸发 生产能力 补充 生产 | ||
1.一种提高拜耳法生产氧化铝效率的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)用固体NaOH与拜耳系统种分母液或蒸发母液混合、反应,调整苛碱浓度至300g/L以上;
(2)将步骤(1)得到的浆液与碳酸钠晶种混合,进行碳酸钠结晶过程;结晶结束后,经液固分离得到碳酸钠渣相和排盐母液;
(3)将苛碱浓度低于350g/L的排盐母液调整苛碱浓度至不低于350g/L,得到结晶前液;
(4)将步骤(3)得到的结晶前液进行水合铝酸钠结晶过程;结晶结束后,经液固分离得到晶体渣和结晶母液;
(5)将步骤(4)得到的晶体渣溶解,送至拜耳生产过程稀释脱硅工序,然后进行种分过程,得到氢氧化铝沉淀;
(6)将步骤(4)得到的结晶母液送入拜耳生产过程溶出工序,然后得到拜耳法溶出料浆,经稀释脱硅、精制、分解过程,得到氢氧化铝沉淀;
(7)将步骤(2)得到的碳酸钠渣相溶解后苛化,制得NaOH溶液及苛化渣,NaOH溶液送入拜耳溶出工序去溶解铝土矿。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述苛碱浓度为300g/L~600g/L;
优选地,步骤(1)得到的浆液,其分子比为4~11。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述碳酸钠结晶过程所采用的温度为80~110℃;结晶时间为1~3h;
优选地,步骤(3)所述苛碱浓度的调整通过蒸发过程进行;
优选地,步骤(3)所述结晶前液的苛碱浓度为300g/L~600g/L,分子比为4~11。
4.如权利要求1-3之一所述的方法,其特征在于,步骤(4)所述水合铝酸钠结晶过程所采用的温度为30~60℃;结晶时间为至少3h;
优选地,所述结晶母液的苛碱浓度为300g/L~600g/L,分子比为20以上,优选为25~55。
5.如权利要求1-4之一所述的方法,其特征在于,步骤(5)所述结晶渣用部分种分精液洗涤,用热水溶解后,得到铝酸钠溶液,然后再进行种子分解制得氢氧化铝沉淀。
6.如权利要求1-5之一所述的方法,其特征在于,步骤(6)所述结晶母液与拜耳系统蒸发母液、铝土矿及石灰进行混合,再送入拜耳生产过程溶出工序;
优选地,步骤(7)所述苛化采用石灰乳进行苛化。
7.如权利要求1-6之一所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)用固体NaOH与拜耳系统种分母液或蒸发母液混合、反应,调整苛碱浓度至300g/L以上,分子比为4~11;
(2)将步骤(1)得到的浆液与碳酸钠晶种混合,在80~110℃的温度下进行碳酸钠结晶过程,结晶时间为1~3h;结晶结束后,经液固分离得到碳酸钠渣相和排盐母液;
(3)将苛碱浓度低于350g/L的排盐母液调整苛碱浓度至不低于350g/L,得到苛碱浓度在350g/L以上,分子比在4~11的结晶前液;
(4)将步骤(3)得到的结晶前液在30~60℃的温度下进行水合铝酸钠结晶过程,结晶时间为至少3h;结晶结束后,经液固分离得到晶体渣和苛碱浓度为300g/L~600g/L,分子比为20以上的结晶母液;
(5)将步骤(4)得到的晶体渣用部分种分精液洗涤,用热水溶解后,得到铝酸钠溶液,然后再进行种子分解制得氢氧化铝沉淀;
(6)将步骤(4)得到的结晶母液与拜耳系统蒸发母液、铝土矿及石灰进行混合,再送入拜耳生产过程溶出工序,然后得到拜耳法溶出料浆,经稀释脱硅、精制、分解过程,得到氢氧化铝沉淀;
(7)将步骤(2)得到的碳酸钠渣相溶解后用石灰乳苛化,制得NaOH溶液及苛化渣,NaOH溶液送入拜耳溶出工序去溶解铝土矿。
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