一种拜尔法生产氧化铝的方法技术

一种拜尔法生产氧化铝的方法，涉及一种一水硬铝石型铝土矿生产氧化铝的工艺方法。其特征在于：ａ．采用压力沉降器对拜尔法溶出料浆进行高温脱硅及赤泥的分离；ｂ．采用立式自动叶滤机精制压力沉降器溢流，以制取浮游物含量低于１ｇ／ｌ的精液；ｃ．进行拜尔法种分，分解首温为７０－８０℃，末温为４５～５５℃；晶种添加量以Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］计与分解原液中Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］之重量比为２～３；ｄ．在５０～７０℃进行母液化灰苛化，消除流程中碳酸盐的积累。采用本发明专利技术的方法，拜尔法生产氧化铝产出率达到１６０ｋｇ／ｍ↑［３］以上，蒸发能耗与现行工业生产相比降低１８％，取消蒸发系统后设备投资与维护大大减少。

【技术实现步骤摘要】
一种拜尔法生产氧化铝的方法
一种拜尔法生产氧化铝的方法，涉及一种一水硬铝石型铝土矿生产氧化铝的工艺方法。技术背景缩短流程、降低能耗是当前氧化铝生产工艺优化的重要方向。在拜尔法循环系统中，蒸发是保证系统水量平衡的重要工序，每生产一吨氧化铝约需蒸发2.8吨以上的水，由于蒸发器采用蒸汽加热，蒸汽锅炉的燃料消耗在氧化铝生产总能耗中占很大比重(联合法中约占25％左右、拜尔法中约占20％左右)。该方法能够大幅度降低拜尔法工艺能耗，但是对于用拜尔法处理一水硬铝石，如果通过强化溶出来实现无蒸发工艺是比较困难的；通过强化分解，取消种分母液蒸发，而仅仅蒸发部分(另一部分去稀释自蒸发引起的浓度升高)赤泥、氢氧化铝洗液等将现有的蒸发缩减80％以上，使拜尔法工艺能耗降低18％左右，将实现拜尔法短流程和节能降耗的重大突破。我国氧化铝工业自20世纪80年代的苛性碱135g/l左右提高到现在的160～170g/l，而无母液蒸发拜尔法新工艺要求的分解原液苛性碱浓度应该在220g/l左右，其氧化铝浓度高达230～250g/l。该技术攻关成功后，将形成一套一水硬铝石型铝土矿无种分母液蒸发的拜尔法新工艺，对缩短氧化铝流程，节能降耗，提高循环效率具有重大意义。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述已有技术的现状，提供一种能够实现一水硬铝石型铝土矿生产氧化铝缩短流程、节能降耗、提高循环效率的拜尔法生产氧化铝的方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。一种拜尔法生产氧化铝的方法，其特征在于：a.采用压力沉降器对拜尔法溶出料浆在140～150℃进行高温脱硅及赤泥的分离，使分解原液的硅量指数A/S大于250；-->b.采用立式自动叶滤机精制压力沉降器溢流，以制取浮游物含量低于1g/l的精液，得到和溶出液αk相同的精液；c.进行拜尔法种分，分解首温为70～80℃，末温为45～55℃；晶种添加量以Al2O3计与分解原液中Al2O3之重量比为2～3；d.在50～70℃进行母液化灰苛化，消除流程中碳酸盐的积累。本专利技术的方法，包括：①高温脱硅及赤泥压力沉降分离技术；②采用立式自动叶滤机精制溶液技术；③Nk大于220g/l超高浓度铝酸钠溶液分解技术；④采用母液化灰苛化消除流程中碳酸盐的积累。产出率达到160kg/m3以上，蒸发能耗与现行工业生产(分解原液Nk155g/l)相比降低18％，取消蒸发系统后设备投资与维护大大减少。由于取消了稀释和沉降，高浓度溶液中SiO2的饱和浓度相对较高，为了保证精液的A/S，需要采用较高浓度和较高温度料浆的溶液脱硅新技术；采用强制过滤如自动压滤快速分离，克服了高浓度料浆沉降分离的困难，基本消除溶出液在稀释、沉降分离和液滤等过程中的αk升高(通常情况下升高值为0.1左右)，从而得到和溶出液αk相同的精液；由于超高浓度铝酸钠溶液氧化铝平衡浓度较高，要获得较高的分解率比较困难，因此需采用新的分解工艺制度并添加适宜的添加剂；分解母液在原有蒸发过程中能够排盐(碳酸钠、大结晶硫酸钠等)，取消母液蒸发后应采取母液化灰等技术保证系统中碳酸盐不致积累升高。本专利技术对我国氧化铝工业节能降耗和短流程开发具有重要意义，具有在联合法和拜尔法氧化铝厂广泛推广应用的前景。具体实施方式一种拜尔法生产氧化铝的方法，包括采用压力沉降器对拜尔法溶出料浆在140～150℃进行高温脱硅及赤泥的分离，以保证分解原液的硅量指数(A/S)大于250；采用立式自动叶滤机精制压力沉降器溢流，以制取浮游物含量低于1g/l的精液，并能原拜尔法系统中溶出液在稀释、沉降分离和液滤等过程中的αk升高(通常情况下升高值为0.1左右)，从而得到和溶出液αk相同的精液；进行拜尔法种分，分解首温为70～80℃，末温为45～55℃；晶种添加量以Al2O3计与分解原液中Al2O3之重量比为2～3，使分解率达到45％以上，分解产出率达到160kg/m3；采用在50～70℃进行母液化灰，以保证系统中碳酸盐不致积累升高。-->实施例1采用压力沉降器对拜尔法溶出料浆在140℃进行高温脱硅及赤泥的分离，分解原液的硅量指数(A/S)为250；采用立式自动叶滤机精制压力沉降器溢流，制取的精液浮游物含量为0.9g/l，而得到和溶出液αk相同的精液；进行拜尔法种分，分解首温为70℃，末温为45℃；晶种添加量以Al2O3计与分解原液中Al2O3之重量比为2，使分解率达到45％以上，分解产出率达到160kg/m3；在50℃进行母液化灰，以保证系统中碳酸盐不致积累升高。实施例2采用压力沉降器对拜尔法溶出料浆在150℃进行高温脱硅及赤泥的分离，分解原液的硅量指数(A/S)为255；采用立式自动叶滤机精制压力沉降器溢流，以制取浮游物含量为1g/l的精液；进行拜尔法种分，分解首温为80℃，末温为55℃；晶种添加量以Al2O3计与分解原液中Al2O3之重量比为3，使分解率达到46％以上，分解产出率达到161kg/m3；采用在70℃进行母液化灰，以保证系统中碳酸盐不致积累升高。实施例3采用压力沉降器对拜尔法溶出料浆在145℃进行高温脱硅及赤泥的分离，分解原液的硅量指数(A/S)大于256；采用立式自动叶滤机精制压力沉降器溢流，以制取浮游物含量低于0.8g/l的精液；进行拜尔法种分，分解首温为76℃，末温为50℃；晶种添加量以Al2O3计与分解原液中Al2O3之重量比为2.3，使分解率达到47％，分解产出率达到160kg/m3；采用在65℃进行母液化灰，以保证系统中碳酸盐不致积累升高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拜尔法生产氧化铝的方法，其特征在于：ａ．采用压力沉降器对拜尔法溶出料浆在１４０～１５０℃进行高温脱硅及赤泥的分离，使分解原液的硅量指数Ａ／Ｓ大于２５０；ｂ．采用立式自动叶滤机精制压力沉降器溢流，以制取浮游物含量低于１ｇ／ ｌ的精液，得到和溶出液α↓［ｋ］相同的精液；ｃ．进行拜尔法种分，分解首温为７０～８０℃，末温为４５～５５℃；晶种添加量以Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］计与分解原液中Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］之重量比为２～３；ｄ．在５０～７０℃进行母液化 灰苛化，消除流程中碳酸盐的积累。

【技术特征摘要】
1.一种拜尔法生产氧化铝的方法，其特征在于：a.采用压力沉降器对拜尔法溶出料浆在140～150℃进行高温脱硅及赤泥的分离，使分解原液的硅量指数A/S大于250；b.采用立式自动叶滤机精制压力沉降器溢流，以制取浮游物含量低于1g...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志民，顾松青，
申请(专利权)人：中国铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]