[发明专利]高铁铝土矿悬浮态预还原-电炉熔炼分离回收铁铝的方法

摘要

一种高铁铝土矿悬浮态预还原‑电炉熔炼分离回收铁铝的方法，按以下步骤进行：(1)将高铁铝土矿破碎磨矿；(2)铝土矿矿粉置于悬浮焙烧炉中，通入高温还原气体，在悬浮状态进行预还原焙烧；尾气收集；(3)还原物料放出与石灰混合，直接进入电弧熔炼炉；(4)通过电弧熔炼炉熔炼，生成的铁水和炉渣分别排出；(5)炉渣空冷后与碳酸钠溶液混合浸出，过滤分离出铝酸钠溶液；(6)将尾气通入铝酸钠溶液中进行碳分反应，反应结束后过滤获得Al(OH)3。本发明的方法能使高铁铝土矿中的铁和铝得到有效分离与回收。

主权项

1.一种高铁铝土矿悬浮态预还原-电炉熔炼分离回收铁铝的方法，其特征在于按以下步骤进行：/n(1)将高铁铝土矿破碎后磨矿，至粒径≤0.074mm的部分占总质量≥45％，制成铝土矿矿粉；/n(2)获得的铝土矿矿粉置于悬浮焙烧炉中，从悬浮焙烧炉底部通入高温还原气体，使铝土矿矿粉处于悬浮状态，并被加热至600～850℃进行预还原焙烧；所述的高温还原气体为CO或CO+H₂混合气体，混合气体中CO的体积浓度≥30％；预还原焙烧过程中，产生的尾气从悬浮焙烧炉的排气口通入气体收集装置；/n(3)预还原焙烧完成后，停止通入还原性气体，将生成的还原物料从悬浮焙烧炉中放出，直接与石灰混合形成混合物料，混合物料直接进入电弧熔炼炉；石灰的用量按混合物料中CaO与Al₂O₃的摩尔比为1.7～2.0；预还原焙烧过程中，还原气体的总体积与悬浮焙烧炉中铝土矿矿粉的质量比为0.1～0.5m³/kg；/n(4)通过电弧熔炼炉对混合物料升温熔炼，熔炼温度1350～1500℃，时间30～45min；熔炼生成的铁水和炉渣分层，铁水从铁水出口排出，炉渣从排渣口排出；/n(5)炉渣空冷至常温后，与碳酸钠溶液按液固比6～10L/kg混合，在40～80℃条件下浸出80～100min；浸出后的物料过滤，分离出滤液铝酸钠溶液和滤渣；所述的碳酸钠溶液的浓度80～120g/L；/n(6)通过引风机将气体收集装置中的尾气通入铝酸钠溶液中，在温度45～65℃和搅拌条件下使碳酸钠溶液进行碳分反应，尾气中的CO₂使铝酸钠分解为Al(OH)₃析出；碳分反应结束后的物料过滤，获得的固相中固体成分为Al(OH)₃。/n