[发明专利]一种以粉煤灰为原料的干法烧成方法

摘要

本发明提出一种以粉煤灰为原料的干法烧成方法，包括以下步骤用石灰石粉、粉煤灰、纯碱及蒸发回收的循环碱液进行配料，将配好的料进入混料机进行充分混合；干燥后进入回转窑进行烧结，将熟料粉加水或调整液进行溶出，溶出得到的渣充分洗涤后进行脱碱，溶出得到的溶液与铝酸钠结晶混合溶解后脱硅，经种分分解，分解得到Al(OH)3，然后焙烧得到氧化铝；将得到的种分母液分两步进行蒸发和排盐。本发明在氧化铝传统烧结法技术的基础上，采用干法烧成技术，通过在脱硅、分解、蒸发、熟料先干磨再溶出等方面的技术整合，从整个流程上实现了粉煤灰的干法烧成。

主权项

一种以粉煤灰为原料的干法烧成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)用石灰石粉、粉煤灰、纯碱及蒸发回收的循环碱液进行配料，配料比例为粉煤灰35～45质量份、石灰石26～35质量份、纯碱5～15质量份，配料中水分12～21％；所述粉煤灰为发电后产生的粉煤灰，其中氧化铝含量为40～50％；所述石灰石为粒度为‑0.074mm的颗粒占85％以上的石灰石粉末；(2)将配好的料进入混料机进行充分混合；(3)将混成料进入干燥器进行干燥，干燥用烟气为回转窑的烟气，温度为1000～1100℃；干燥完成的物料进入回转窑进行烧结，烧结温度控制在950～1350℃，烧结得到的熟料用冷却机进行冷却，然后采用立磨进行干磨，磨细到‑0.074mm占90％以上的熟料粉末；(4)将熟料粉加水或调整液进行溶出，液固比为3～4:1，溶出时间为15～20分钟，温度为75℃。(5)将步骤(4)溶出后的熟料粉的渣用80～95℃热水进行充分洗涤后进行脱碱，洗涤后的水为调整液；脱碱条件为：脱碱温度160～200℃，时间1小时，液固比3～5:1，脱碱完的渣进行充分洗涤后得到副产品硅酸钙；(6)将步骤(4)熟料粉溶出得到的溶液与铝酸钠结晶混合溶解后脱硅，脱硅温度160～180℃，时间1～2小时；(7)将步骤(6)脱硅得到的溶液加氢氧化铝晶种进行种分分解，分解得到Al(OH)3，然后焙烧得到氧化铝；(8)将步骤(7)得到的种分母液分两步进行蒸发和排盐，第一步蒸发到碱液浓度为Na2O 280～300g/L，然后再进行第二步蒸发，得到碱液浓度为Na2O 500～600g/L；将步骤(5)得到的脱碱液也同样进行两步蒸发得到碱液浓度为Na2O 500～600g/L，作为液碱副产品用于氧化铝行业原料；(9)将第二步蒸发后的种分母液进行加种子降温结晶，得到铝酸钠晶体，铝酸钠晶体再加入到步骤(6)中进行溶解循环，结晶条件为：首温80～110℃，末温40～50℃，时间6～8小时；其中，向蒸发后种分母液中加种子的种子量10～40g/L，所述种子为种分产生的铝酸钠晶体；(10)将步骤(9)得到的母液与步骤(8)得到的盐和步骤(6)得到的硅渣进行混合，然后作为配料碱液返回到步骤(1)中，实现碱液循环。