[发明专利]氧化铝生产串联法中液碱烧结方法以及熟料

说明书

本发明涉及氧化铝生产技术领域，特别是涉及一种氧化铝生产串联法中液碱烧结方法及熟料。该方法包括：向拜尔法四洗底产生的赤泥中加入液碱或母液，得到碱赤泥；其中，液碱为氢氧化钠溶液，母液为拜尔法系统经过蒸发提浓而循环使用的循环母液；向碱赤泥中加入石灰石和无烟煤，并进行磨制，得到水的质量分数≤40％的生料浆；按照第一条件，将生料浆进行烧结成熟料。第一条件包括：熟料碱比1.02～1.10，钙比1.80～1.90；将熟料进行溶出得到粗液，粗液Al₂O₃浓度≥80g/l、αk为1.12～1.20、浮游物＜1g/l。该方法可以扩展串联法生产中烧结法部分的碱的来源，提高生产的多样性，并降低串联法生产氧化铝的成本。

技术领域

本发明涉及氧化铝生产技术领域，特别是涉及一种氧化铝生产串联法中液碱烧结方法以及熟料。

背景技术

拜耳烧结串联的串联法是提高氧化铝生产技术水平和经济效益的发展方向。如何实现烧结法，是串联法高效运行的关键因素。烧结法工艺自提出并投入工业生产以来，均使用碳酸钠，即纯碱，作为主要原料。近年来，纯碱供应量不足、价格较高，导致烧结法生产受限，串联法的成本也较高。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点和存在的问题，本发明的目的在于提供一种氧化铝生产串联法中液碱烧结方法以及熟料。该方案旨在使用液碱或母液替代串联法中烧结法部分使用的纯碱，并改进熟料的烧结以及其他方面，从而降低串联法的成本以及将物料中氧化铝、氧化钠等有用成分最大限度的提取出来，进行回收再利用。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一提供了一种氧化铝生产串联法中液碱烧结方法，包括：向拜尔法四洗底产生的赤泥中加入液碱或母液，得到碱赤泥；其中，所述液碱为氢氧化钠(NaOH)溶液，所述母液为拜尔法系统经过蒸发提浓而循环使用的循环母液；向所述碱赤泥中加入石灰石和无烟煤，并进行磨制，得到水的质量分数≤40％的生料浆；按照第一条件，将所述生料浆进行烧结成熟料。所述第一条件包括：熟料碱比1.02～1.10，钙比1.80～1.90；其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅及氧化铁之和的摩尔比。将所述熟料进行溶出得到粗液(即铝酸钠溶液)，其中，粗液中Al₂O₃浓度≥80g/l、αk为1.12～1.20、浮游物＜1g/l，其中ak为苛性碱折Na₂O与氧化铝的摩尔比。

在一些实施例中，在所述碱赤泥中，所述液碱或母液与所述拜尔法四洗底产生的赤泥的体积比为(10：150)-(20：50)。

在一个例子中，在所述碱赤泥中，所述液碱或母液与所述拜尔法四洗底产生的赤泥的体积比为15:100。

在一些实施例中，在所述生料浆中，所述石灰石和所述碱赤泥的质量比为(0.4：1)-(0.5：1)；在所述生料浆中，所述无烟煤和所述碱赤泥的质量比为(0.06：1)-(0.08：1)。

在一个例子中，在所述生料浆中，所述石灰石和所述碱赤泥的质量比为0.46：1；在所述生料浆中，所述无烟煤和所述碱赤泥的质量比为0.07：1。

在一些实施例中，所述第一条件还包括：熟料的Al₂O₃净溶出率＞83％、Na₂O净溶出率＞90％。

本发明还提高了一种用于串联法生产氧化铝的熟料，所述熟料溶出后的粗液(即铝酸钠溶液)中的Al₂O₃浓度≥80g/l、αk为1.12～1.20、浮游物＜1g/l，ak为苛性碱折Na₂O与氧化铝的摩尔比。

在一些实施例中，熟料的碱比1.02～1.10，钙比1.80～1.90；其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅及氧化铁之和的摩尔比。