[发明专利]高铝粉煤灰高温碱浸生产超白氢氧化铝及副产品的方法

摘要

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种高铝粉煤灰高温碱浸生产超白氢氧化铝及副产品的方法。本方法的步骤是：首先对高铝粉煤灰进行两段预脱硅，然后于230~280℃浸出反应1.5~2.5h，分别生产超白氢氧化铝并副产硅灰石及铁化水榴石。本发明方法避免了高铝粉煤灰在提取氢氧化铝过程中的低铝硅比烧成温度难于控制的高温烧结过程，同时降低能耗，提高粉煤灰的综合利用价值，同时各个环节的产物都可以进行各流程的循环利用，为高铝粉煤灰制备超白氢氧化铝和氧化铝提供了一条经济有效的技术途径。

主权项

一种高铝粉煤灰高温碱浸生产超白氢氧化铝及副产品的方法，其特征在于按照以下步骤进行：（1）将高铝粉煤灰球磨至粒度200目以下，与循环NaOH溶液和铝酸三钙混合均匀，混合液中Al203浓度为13~14g/L，αk=30，于80~105℃进行一段常压脱硅0.5~1.0h，得到一段脱硅液和一段脱硅渣，然后在130~160℃，0.27~0.62MPa的条件下对一段脱硅渣进行二段中压脱硅0.5~1.0h，得到二段脱硅渣和二段脱硅液，将一段脱硅液与二段脱硅液混合，向混合后的脱硅液中加入石灰乳进行苛化反应，石灰乳的加入量为混合后脱硅液体积的38~42%，得到硅灰石浆液，对硅灰石浆液分离洗涤，得到固体硅灰石和NaOH溶液，以得到的NaOH溶液作为循环NaOH溶液，与返回初始步骤与粉煤灰混合；向固体硅灰石加入占固体硅灰石体积5.0~8.0%的石灰乳进行脱碱，然后采用乙酸酸洗，控制酸洗后硅灰石PH值为6.9~7.1，于230~280℃保温停留8~10h，再经过烘干后，得到硅灰石产品；（2）将二段脱硅渣与循环母液混合均匀，加入亚铁酸钠和石灰乳，于230~280℃浸出反应1.5~2.5h，对得到的浸出浆液进行稀释、分离洗涤后，得到固体水榴石和溶出液，对固体水榴石进行分离洗涤烘干后，得到铁化水榴石产品；所述的亚铁酸钠加入量控制方式为：亚铁酸钠中Fe2O3/二段脱硅渣中Al2O3质量比为（0.5~0.7）：1，所述的石灰乳加入量控制方式为：石灰乳中CaO/二段脱硅渣中Al2O3质量比为2.0：1； （3）向步骤（2）中的溶出液中加入石灰乳，于180~185℃溶出反应1.0~1.5h，得到铝酸三钙浆液，对铝酸三钙浆液进行固液分离，得到铝酸三钙滤饼和铝酸三钙分离液，对铝酸三钙滤饼进行洗涤，得到铝酸三钙和铝酸三钙洗液；所述的石灰乳加入量控制方式为：石灰乳中CaO/溶出液中Al2O3质量比为1.5:1；（4）将铝酸三钙与蒸发后的碳分母液混合均匀，于180~185℃反应1.0~1.5h，得到碳酸钙浆液，对碳酸钙浆液分离洗涤后，得到碳酸钙滤饼和分离液，向分离液中持续通入CO2进行碳酸化分解，得到的碳酸化分解浆液经过滤后，得到氢氧化铝滤饼和分离液，滤饼经过洗涤，得到氢氧化铝固体和氢氧化铝洗液，将氢氧化铝固体烘干后，得到成品超白氢氧化铝；所述的CO2加入量控制方式为：通入CO2/分离液中Al2O3质量比为（1.2~1.4）：1。