[发明专利]一种从精炼渣中回收铝的方法

说明书

本发明提供了一种从精炼渣中回收铝的方法，该方法为：将精炼渣与NaOH溶液混合得到浆料；向浆料中通入CO₂气体，加热进行反应，得到固液混合料浆；固液分离后得到铝酸钠溶液。本发明工艺简单，易于操作，能耗低，能实现对精炼渣中铝的高效回收，其回收率达到90％以上。本发明可利用企业产生的CO₂废气进行生产，实现对废气的综合利用，同时采用微孔布气装置在体系中鼓入微米级气泡，缩短了碳酸化反时间，减少了能源浪费，降低了成本。有利于在工业生产中推广，具有良好的经济效益和广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及冶金领域，特别涉及一种从精炼渣回收铝的方法。

背景技术

精炼渣是钢渣的一种，产量约占钢渣总产量的5％。随着我国钢铁产量的不断增长，钢包精炼炉作为一种主要的炉外处理手段得到越来越广泛的应用，导致钢铁生产过程中产生大量的精炼废渣。精炼渣除含有被除去的杂质和加入的熔剂反应物之外，大都含有相当数量的被精炼金属。当精炼渣含杂质元素量较少时，可返回前熔炼作业处理，以回收其中的被精炼金属和有价的杂质元素；当含杂质元素量较多时，可单独处理，以回收有价的杂质元素。

作为精炼渣中的有价元素，铝元素的回收一直是钢铁行业研究的重点。但由于精炼渣中成分复杂，众多固相形成了互相混合包裹的结构，导致精炼渣中铝回收困难，难以被规模化利用。尤其是高Si精炼渣，铝的回收更加困难。因此，如何高效利用精炼渣中的铝元素是本领域一个难点问题。

CN101402460A公开了一种利用LF炉精炼渣制备硅酸铝的方法，通过向破碎-磁选-研磨后的LF炉精炼渣中加入一定浓度的硫酸，在40-70℃，渣酸质量比1/8-1/10的条件下进行酸解，酸解时间控制在60min，将酸解产物分离除去固体石膏，得到铝盐为主的混合溶液；然后将其以流线方式缓慢加入一定浓度的水玻璃溶液，过程中不断搅拌，控制体系pH值至4.0-5.0，在恒温40℃条件下陈化30min，然后过滤陈化产物得滤饼，用蒸馏水多次清洗该滤饼，直至体系的pH值在6.5左右，再进行过滤，将固体分离物溶于水，用备用的水玻璃溶液11-12wt％调节pH值为10.0左右，恒温40℃静置20min后过滤、干燥，得到硅酸铝。然而该酸浸方法耗酸量大，铝溶出率低，且工艺复杂，操作繁琐，不利于工业化应用。

CN101259969A中公开了一种氧化铝的制备工艺，将LF炉精炼渣粉碎成粒度小于3mm的颗粒；磁选后将颗粒粉碎至粒度小于0.125mm的微粉；然后加碳酸钠溶液，在70-95℃反应不小于1.5小时，过滤后得到可溶性的偏铝酸钠溶液与不溶性的碳酸钙沉淀；在偏铝酸钠溶液中通入富含二氧化碳的气体，生成氢氧化铝沉淀与碳酸钠溶液，过滤，干燥即可。该方法的缺点在于，为了使精炼渣中的铝充分暴露，采用了二次粉碎的步骤，将其粉碎成0.125mm的微粉，粉碎过程中增加了能耗，成本过高。

上述方法工艺复杂，能耗高，且仅针对高Al精炼渣，而不适用于Si含量高的精炼渣，因此需要开发新的方法，实现简单、高效从精炼渣中回收铝的目的。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种从精炼渣中回收铝的方法，可实现对精炼渣中铝的高效回收，其回收率达到90％以上。且该方法工艺简单、易于操作、成本低、安全性好，适用于工业化生产。

为达此目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种从精炼渣中回收铝的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将精炼渣与NaOH溶液混合得到浆料；

(2)向步骤(1)得到的浆料中通入CO₂气体，加热进行反应，得到固液混合料浆；

(3)将步骤(2)得到的固液混合料浆固液分离，得到铝酸钠溶液。