[发明专利]利用钾长石矿生产碳酸钾、碳酸钠和氧化铝的新工艺

权利要求书

1.利用钾长石矿生产碳酸钾、碳酸钠和氧化铝的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将钾长石矿破碎、球磨；

(2)将步骤(1)球磨后的钾长石矿预脱硅，得到脱硅滤饼和脱硅滤液，脱硅滤饼洗涤后得到滤饼洗水和脱硅渣；

(3)将步骤(2)的脱硅渣和石灰石按一定比例配比后球磨，然后烧结得到烧结熟料；

(4)将步骤(3)的烧结熟料用碱溶液溶出，得到粗制铝酸钠溶液和溶出渣；

(5)将步骤(4)的粗制铝酸钠溶液进行脱硅处理，得到精铝酸钠溶液和硅钙渣；

(6)将步骤(5)的精铝酸钠溶液进行碳化分解，得到氢氧化铝和碳分母液；

(7)将步骤(6)的氢氧化铝煅烧得到氧化铝产品；

(8)将步骤(7)的碳分母液蒸发结晶得到碳酸钠和碳酸钾产品。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(2)所述的预脱硅，是将步骤(1)球磨后的钾长石矿与碱液混合在高温下进行浸出反应。

3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于，所述碱液为氢氧化钠和氢氧化钾的混合碱液，总碱浓度以R2O计为170-320g/l，R为Na和K，氢氧化钠浓度以Na2O计为165-250g/l，氢氧化钾浓度以K2O计为5-70g/l；液固比2:1-6:1，浸出温度120-260℃，压力为0.5-2.5Mpa，浸出时间1-4h。

4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(1)球磨后的钾长石矿粒度在200目以下的占80％以上。

5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，还包括步骤(9)，将步骤(2)的脱硅滤液加入Ca(OH)2溶液苛化，苛化条件为：钙硅比n(CaO)/n(SiO2)＝0.5-1.0，温度80-100℃，时间1-20h，苛化后料浆过滤，滤液调整成分后返回步骤(2)使用，用水洗涤滤饼至中性左右，洗涤后滤饼在800-1000℃焙烧后得到副产品活性硅酸钙；洗涤滤饼后的洗水用于洗涤步骤(2)的脱硅滤饼。

6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，还包括步骤(10)，将步骤(2)的滤饼洗水碳化分解，得到碳分后液和副产品白炭黑，碳分后液进入步骤(8)与碳分母液一并蒸发结晶。

7.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(3)石灰石与脱硅渣的配比为：石灰石以CaO计，脱硅渣以SiO2计，摩尔比n(CaO)/n(SiO2)＝1.9-2.1；烧结温度1150-1300℃，烧结时间20-80min。

8.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(4)溶出条件为，将步骤(3)的烧结熟料磨细至60目以下，液固比2:1-6:1，温度50-80℃，时间10-60min；溶出渣用水洗涤后作为生产水泥的原料，洗水调整成分后返回步骤(4)作为碱液溶出烧结熟料。

9.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(5)所述的脱硅为两段脱硅，中压脱硅条件：压力为0.6-1.0Mpa，温度120-200℃，时间1-4h，氧化钙加入量0-1g/L；常压脱硅条件：温度80-100℃，时间2-10h，氧化钙加入量1-5g/L；两段脱硅后的硅钙渣返回步骤(3)与脱硅渣、石灰石配比生料球磨。

10.根据权利要求6所述的工艺，其特征在于，将步骤(2)烧结产生的CO2用于步骤(6)和步骤(10)中碳化分解。