[发明专利]一种烧结法生料中降低赤泥浆水分的方法和赤泥生料浆

说明书

本发明属于轻金属冶炼领域，尤其涉及一种烧结法生料中降低赤泥浆水分的方法和赤泥生料浆，所述方法包括以下步骤：将赤泥浆进行过滤；将过滤后的所述赤泥浆分别与碱度调节剂和阴离子表面活性剂混合，得到待配料赤泥浆，以实现降低赤泥浆水分。通过加入碱度调节剂，调整赤泥浆的附液pH值，使附液的苛性碱浓度降低，同时调整赤泥浆的结构，改变赤泥浆表面电荷量，降低赤泥浆的水合性能；添加表面活性剂增加赤泥浆的流动性，从而使待烧结赤泥生料的水分含量从54％降低至45％，从而降低烧结时的能耗。

技术领域

本发明属于轻金属冶炼领域，尤其涉及一种烧结法生料中降低赤泥浆水分的方法和赤泥生料浆。

背景技术

随着铝用量逐年上涨，铝土矿资源需求量也逐年增高。氧化铝烧结法对各种品位铝土矿的较强的适应能力，可以更高效的处理低品位铝土矿。但烧结法能耗是拜耳法能耗的3倍左右，仅在烧结过程的能耗就已经超过整个拜耳法的能耗。可以说高能耗限制了氧化铝烧结法的广泛应用。在烧结法中，烧结过程中化学反应吸热只占热量总支出的11％左右，其中40％的热量用于蒸发料浆水分。而且生料浆中大量的水分同时使大窑产能降低，增加了废气量。如何通过降低生料浆中大量的水分来降低能耗是研究的重点方向。

针对降低生料浆水分，大部分研究是针对工艺条件优化及控制方面，如文献“影响烧结法生料浆水分的因素分析(周宗科.影响烧结法生料浆水分的因素分析[J].铝镁通讯，2001, 000(004):18-20.)”，通过对生料浆物料平衡计算，表明生料浆的水分主要取决于蒸发母液和污水量的大小，通过工艺控制可有效降低生料浆水分，但现阶段氧化厂工艺控制已基本没有大的提升空间。有文献提出在烧结法铝土矿生料浆中加入某种表面活性剂，以降低生料浆水分，增加其流动性，如文献“烧结法生料浆流变性的研究(唐时健.烧结法生料浆流变性的研究[D].中南大学，2005.)，添加表面活性剂后，铝土矿生料水分降低4％。而针对赤泥生料浆，这方面的研究还很少。主要因为赤泥生料浆中的赤泥碱度高、粘性大，降低水分更为困难。

在串联法流程中，末洗赤泥经过滤机降低水分，但其流动性差，难以泵送，必须向赤泥中补充少量水分，增加赤泥流动性，才能泵送至生料浆配料工序。所以说，增加过滤后赤泥流动性，降低加水量，可降低其带入生料浆的水分，达到降低能耗的作用。在提高赤泥流动性方面，文献“浅谈降低拜耳法赤泥水分(马文选.浅谈降低拜耳法赤泥水分[C]/中国有色金属学会.中国有色金属学会，2013.)”通过比较絮凝剂添加量、碱赤泥碱比、赤泥附液苛性碱浓度等对赤泥浆流动性影响，提出可改善赤泥浆流动性的最佳条件。但是当赤泥水分降低到50％左右时，碱赤泥的流动性很差，条件控制也基本无法改善其流动性。专利“一种混联法生产氧化铝的方法(CN101928028B)”公开了一种将蒸发结晶碱和赤泥浆液做喷液，喷刷至过滤机滤饼，形成赤泥浆，以降低赤泥浆含水率，将滤饼赤泥浆送至滤饼槽，最后通过隔膜泵输送配料的方法；专利“一种混联法生产氧化铝的方法(CN200910243356.7)”公开了一种低水分物料的输送方法及制备系统。赤泥通过压滤或过滤，降低水分，送至浆化槽强力搅拌，加入结晶碱，低水分赤泥采用柱塞泵或隔膜泵等送至配料。上述方法中都使用到结晶碱。而现阶段工业得到的结晶碱含水率高，利用低水分结晶碱配料，需对其进行处理，降低其水分，处理难度大。且结晶碱粘度高，输送困难。专利“一种适用于烧结法生产的拜耳法赤泥浓缩工艺(CN202010297018.8)”公开了采用压滤机对拜耳法赤泥进行过滤，加入碳酸钠溶液和铝酸钠洗液用磨制成浆液，调配生料浆降低水分的方法。方法中采用压滤机，大大降低赤泥水分。但针对现存氧化铝厂，其改造成本高，压滤机产能相对小，适用性不强。

发明内容

本申请提供了一种烧结法生料中降低赤泥浆水分的方法和赤泥生料浆，以解决串联法中赤泥生料浆水分含量高的技术问题。

第一方面，本申请提供了一种烧结法生料中降低赤泥浆水分的方法，所述方法包括以下步骤：

将赤泥浆进行过滤；

将过滤后的所述赤泥浆分别与碱度调节剂和阴离子表面活性剂混合，得到待配料赤泥浆，以实现降低赤泥浆水分。