从拜耳法溶液中去除草酸盐和/或硫酸盐的方法技术

技术编号:1424404 阅读:500 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本文描述了一种将氧化铝精炼厂中含有碳酸钠、以及草酸钠和硫酸钠两者之一或两者皆有的拜耳法溶液中的草酸钠和/或硫酸钠去除和苛性化的方法。该方法基于对有效苛性化的草酸钠溶液的观察,方法是先从溶液中除去铝酸根离子,在一些以后步骤中还可以回收铝酸根离子。该方法是通过用含碳酸根的水铝钙石和/或含硫酸根的水铝钙石的形成来去除拜耳法溶液中的铝酸根离子。然后用足量的石灰来去除和苛性化该溶液中存在的任何残余碳酸根离子和一些或全部草酸根离子,从而使由此形成的反应后石灰固体分离出来和安全弃置。该方法在去除铝酸根离子步骤前可包括一个预苛性化步骤,该步骤中拜耳法溶液先被苛性化以减少碳酸根离子的浓度。本发明专利技术提供了一种去除硫酸钠的有效方法和将硫酸钠回收为碳酸钠的实用方法。石灰的利用效率可从约20%显著增加到80%(如果去除硫酸盐不是目的的话),铝的损失得以减少。该方法所得溶液的草酸钠浓度也大大低于通常用基于草酸钠晶体的方法所达到的浓度。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
从拜耳法溶液中去除草酸盐和/或硫酸盐的方法专利
本专利技术涉及一种用于从拜耳法溶液中去除和苛性化草酸钠和/硫酸钠的方法和设备。专利技术背景在用于生产铝的拜耳法中,铝土矿通常在高温和高压条件下在苛性液中进行水解。此时许多种有机和无机杂质总是同时萃取出来,和苛性钠反应形成它们的钠盐。另外,有些有机化合物会进行降解,最终生产出碳酸钠和各种简单羧酸的钠盐。这些杂质的上述反应要在精炼厂的液流中消耗掉许多苛性碱。所以必须更换苛性液或以某种方式从杂质中回收苛性碱。从碳酸钠回收苛性碱在大多数氧化铝精炼厂中是很普通的事。碳酸钠的苛性化通常是添加石灰,使石灰与碳酸钠反应形成碳酸钙,从而释放出氢氧化钠。该方法的一种改进方案描述在我们于1999.9.25提交的题为《改进的拜耳法苛性化法》的待审批国际申请No.PCT/AU99/00757中。PCT/AU99/00757的内容参考结合于此。草酸钠和硫酸钠在杂质中是最主要的。拜耳法液流中存在的草酸钠由于其溶解度极小而最成问题,会在氧化铝精炼厂中产生一些人们熟知的问题。硫酸钠的溶解度大得多,并会积累到很高的浓度。这也会导致另一些问题,尤其是在精炼厂的产率方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从氧化铝精炼厂中含有碳酸钠以及草酸钠和硫酸钠两者之一或两者皆有的拜耳法溶液中去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于该方法包括下列步骤: 通过形成含碳酸根的水铝钙石和/或含硫酸根的水铝钙石,来从拜耳法溶液中除去铝酸根离子;并且, 用足量的石灰处理该溶液,除去和苛性化任何存在的残余碳酸根离子和一些或全部草酸根离子,其中由此形成的反应后石灰固体可以分离出来并安全弃置。

【技术特征摘要】
AU 1999-3-19 PP93341.一种从氧化铝精炼厂中含有碳酸钠以及草酸钠和硫酸钠两者之一或两者皆有的拜耳法溶液中去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于该方法包括下列步骤:通过形成含碳酸根的水铝钙石和/或含硫酸根的水铝钙石,来从拜耳法溶液中除去铝酸根离子;并且,用足量的石灰处理该溶液,除去和苛性化任何存在的残余碳酸根离子和一些或全部草酸根离子,其中由此形成的反应后石灰固体可以分离出来并安全弃置。2.如权利要求1所述的去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于所述的方法在所述的铝酸根离子去除步骤前还包括一个步骤,在该步骤中将溶液的硫酸盐和/或草酸盐浓度提高,以便去除任何和硫酸盐和/或草酸盐一同进入的铝酸根和/或碳酸根离子。3.如权利要求1所述的去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于所述的方法在所述的铝酸根离子去除步骤后还包括一个步骤,在该步骤中从所述拜耳法溶液中分离出所述的含碳酸根的水铝钙石和/或含硫酸根的水铝钙石,以形成澄清的液体。4.如权利要求3所述的去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于所述的方法还包括一个在外部苛性化过程中再利用所述的水铝钙石物质的步骤,从而回收水铝钙石物质中所含的铝酸根。5.如权利要求1所述的去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于所述的方法还包括一个预苛性化步骤,此步骤在所述的铝酸根离子去除步骤前,将所述的拜耳法溶液预先苛性化,以降低碳酸根离子的浓度。6.如权利要求5所述的去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于所述的预苛性化步骤包括:将溶液加热到接近沸点,加入足量的石灰和碳酸根离子反应基本上形成碳酸钙,并从溶液中分离出反应后的石灰固体。7.如权利要求6所述的去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于加热后的液体在预苛性化前,提高其硫酸盐和/或草酸盐的浓度,以保证任何与硫酸盐和/或草酸盐一同进入的碳酸根离子也被苛性化。8.如权利要求1所述的去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于,在所述的铝酸根离子去除步骤前,拜耳法溶液的S浓度在0-250克/升之间,并且溶液保持在20-90℃间的温度,反应时间达120分钟。9.如权利要求8所述的去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于,在所述的铝酸根离子去除步骤前,拜耳法溶液的S浓度优选小于150克/升,并且溶液保持在50-70℃间的温度,反应时间约30分钟。10.如权利要求9所述的用于去除和苛性化草酸钠和/或硫酸钠的方法,其特征在于,所述的用足量的石灰处理澄清液的步骤,是在20-140℃...

【专利技术属性】
技术研发人员:SP罗森伯格DJ威尔逊CA希思W蒂奇邦
申请(专利权)人:沃斯利矾土控股有限公司
类型:发明
国别省市:AU[澳大利亚]

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