[发明专利]一种利用赤泥烧结法生产氧化铝的方法及生产系统

说明书

本发明公开了一种利用赤泥烧结法生产氧化铝的方法及生产系统，包括拜尔赤泥预处理单元、其它原料制备单元、生料配料及均化单元、预热‑烧结‑冷却单元、熟料溶出单元。将拜耳法赤泥与石灰石、纯碱、生料煤配料后通过烧成得到熟料，熟料溶出得到的粗铝酸钠溶液进入后续三铝氧化铝生产系统，从而达到固废再利用、降低氧化铝生产成本的目的。本发明对产生的废气余热进行回收利用，达到节能减排的效果，是环境友好的生产系统，可实现资源综合利用，减少赤泥堆存带来的生态影响及环境风险隐患，增加企业经济效益和市场竞争力，达到经济效益与社会效益双赢的效果。

技术领域

本发明涉及一种利用赤泥烧结法生产氧化铝的方法及生产系统，属于铝工业固废资源化利用领域。

背景技术

我国是铝工业生产和消费大国，但铝矿资源相对短缺，铝矿资源(含铝土矿和氧化铝)对外依存度高达50％左右，而且随着铝冶炼产能的快速增长和国内铝土矿资源不断贫化，铝矿资源的紧缺程度还在持续加剧；另一方面，随着我国铝工业的高速发展，氧化铝生产过程中产生的固体废物-赤泥，累积堆存量越来越多，由此带来的生态影响及环境风险隐患也越来越严峻。氧化铝生产中排放的赤泥每年超过6000万吨，预计到2020年赤泥的累积堆存量将超过8亿吨，赤泥大量堆存既占用土地，浪费资源，又易造成环境污染和安全隐患。

氧化铝生产过程中产生的拜耳赤泥等铝工业固废的处置问题越来越制约企业的发展，赤泥堆场占地面积大、选址困难、处置费用高、安全风险突出；另一方面，拜耳法赤泥中氧化铝含量约25～27％，氧化钠含量约6.5～8％，赤泥外排存在资源的大量浪费。如何根据我国铝工业发展现状实现综合资源回收铝工业固废拜耳赤泥成为当前需要解决的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的第一目的在于提供一种利用赤泥烧结法生产氧化铝的生产系统，第二目的在于提供一种利用赤泥烧结法生产氧化铝的方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种利用赤泥烧结法生产氧化铝的生产系统，其特征在于：包括拜尔赤泥预处理单元、其它原料制备单元、生料配料及均化单元、预热-烧结-冷却单元、熟料溶出单元；

所述拜耳赤泥预处理单元包括拜耳赤泥储槽、压滤机、烘干打散机和干赤泥库，所述拜耳赤泥储槽的赤泥经过压滤机压滤，滤液去滤液槽，滤饼去烘干打散机，从烘干打散机出来的干赤泥进入干赤泥库；

所述其它原料制备单元包括生料煤粉制备单元、石灰石粉制备单元以及纯碱粉库，所述生料煤粉制备单元包括生料煤粉立磨和生料煤粉库，生料煤经过生料煤粉立磨磨制后输送到生料煤粉库暂存，所述石灰石粉制备单元包括石灰石立磨和石灰石粉库，石灰石经过石灰石立磨磨制后送到石灰石粉库暂存；

所述生料配料及均化单元包括混料机和均化库，所述干赤泥库、生料煤粉库、石灰石粉库以及纯碱粉库内的物料分别通过各自库底的卸料计量装置计量后输送到混合机，在混合机内混合均匀后进入均化库均化处理；

所述预热-烧结-冷却单元包括悬浮炉和回转窑，均化库内的物料经过库底卸料计量装置后进入悬浮炉，所述悬浮炉的出料口与回转窑的进料口相连，所述回转窑的出料经过冷却机冷却、破碎机破碎后进入熟料大仓；

所述熟料溶出单元包括溶出磨和浓密机，所述熟料大仓的物料计量后输送到溶出磨，所述溶出磨的出料口与分级机相连，所述分级机的粗料返回溶出磨，细料进入溶出槽，所述溶出槽的物料进入浓密机，所述浓密机过滤的滤液为含有Na₂O·Al₂O₃的粗液进入粗液槽，滤饼进入混合槽，所述混合槽内的滤饼经过压滤一体机压滤、洗涤后进入赤泥制浆槽，所述压滤一体机的洗液进入调整液槽作为调整液回到溶出磨；所述拜耳赤泥预处理单元的滤液槽内的滤液输送到赤泥制浆槽制浆。

上述方案中，所述烘干打散机的烘干热量来自热风炉的高温烟气以及悬浮炉的高温废气。起到节能降耗的效果。