用铝酸钙熟料制备铝酸钠溶液的方法技术

本发明专利技术涉及用铝酸钙熟料制备铝酸钠溶液的方法，该方法在常压下，将烧碱（ＮａＯＨ）溶液（Ｌ）与铅酸钙熟料（Ｓ）以Ｌ／Ｓ＝２－１０（重量）混溶，在３０－１００℃搅拌反应８－１２０分钟，过滤，去滤饼，滤液即为本发明专利技术产品铝酸钠溶液。与现有技术相比，工艺简单，生产成本低，建厂费用省；全过程常压进行，无三废污染，弃赤泥含碱低可直接配料烧制硅酸盐水泥。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用铝酸钙熟料制取铝酸纳溶液的方法本专利技术涉及一种用铝酸钙熟料制备铝酸钠溶液的方法。目前生产氧化铝的工艺方法有碱石灰烧结法、拜耳法以及联合法和管道化溶出等。国外90％以上用拜耳法溶出三水铝石型铝土矿原料来生产氢氧化铝和氧化铝。中国的铝土矿95％以上属于一水硬铝石型矿石，目前国内采用的碱石灰烧结法只适于处理低铝硅比的矿石(A/S＝3-4)，拜耳法适于处理A/S＞9的矿石；与同外相比存在着投资建厂费用高，热耗大，生产成本高等问题。从所周知：铝酸钠溶液的制备是氢氧化铝和氧化铝生产中重要的关键性工序，铝酸钠溶液进行碳化分介或种子分介便生成氢氧化铝，而氢氧化铝进行煅烧后便得到氧化铝。我国的铝土矿属于一水硬铝石型矿石，采用拜耳法工艺制备铝酸纳时，是用铝土矿原料在200-245℃，20-30kg/cm2压力下用碱(NaOH)溶出2小时而得到的；而碱石灰烧结法是采用石灰和苏打与铝土矿混合进行高温烧结生成12CaO·7AI2O3矿物，用碳酸钠溶液溶出而制得铝酸钠溶液。本专利技术所用的原料、矿物组成不同于碱石灰烧结法；溶出原理和弃赤泥的矿物组成不同于所有各种氧化铝生产方法；其溶出条件是在常压下进行，不同于现行的拜耳法，联合法等高温高压溶出工艺来制取铝酸钠的方法。本专利技术的目的是提供一个工艺简单，热耗低，建厂费用少，建厂规模大小不限，生产成本低的用铝酸钙熟料为原料制取铝-->酸钠溶液的新法。铝酸钙熟料的制备是以优质的铝土矿(AL2O3/SiO2的分子比大于9)和石灰石(或石灰)为原料，(优质<请合法使用软p>铝土矿也可以通过中低位铝土矿选矿得到)，按AL2O3/CaO分子比为1-2.2，<请合法使用软件>佳为1.4-1.8。经计量配料在1350-1450℃下烧结而得到铝酸钙熟料。本专利技术的用铝酸钙熟料制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于将烧碱(NaOH)溶液(L)与铝酸钙熟料(S)以L/S＝2-10(重量)混溶，在30-100℃搅拌反应8-120分钟，过滤，去滤饼，滤液即为本专利技术产品铝酸钠溶液。铝酸钙熟料的组成为：二铝酸一钙(CaAL2O7)＞70％(重量)，铝酸一钙(CaAIO4)＜30％。其熟料化学成份为AI2O3＝50-60％(重量)，CaO＝25-35％(重量)。烧碱溶液(L)与铝酸钙熟料(S)的溶出温度优选为60-100℃。溶出的烧碱浓度为60-200g/l(以NaO计)。溶出过程为常压搅拌溶出，溶出时间优选为30分钟。图1为本专利技术的工艺流程示意图。现在参照图1描述本专利技术；将铝土矿与石灰石粉碎，磨至150目的粉料，混合均匀后在1350-1400℃焙烧，便得到铝酸钙熟料；向铝酸钙熟料中加入一定比例的烧碱溶液，反应温度60-90℃，时间30分钟，沉降过滤，弃赤泥，便得到本专利技术的铝酸钠溶液。下述除注明外均采用重量百分比：实施例1：称取含AI2O372.3％，SiO25.6％的铝土矿200克，再称取含-->CaO54.2％，SiO20.2％，Fe2O30.85％的石灰石100克，混匀，磨细到150目，在1350-1450℃焙烧1小时，冷却，再磨细到150目，便得到铝酸钙熟料，其成分为：AL2O354.6％，CaO31.38％，SiO24.17％，称取该熟料粉100克，加入到带有搅拌器的反应容器中，加入含有160克/升NaO的烧碱溶液400毫升，开动搅拌并升温到90℃，搅拌反应30分钟后结束，将其过滤并热水洗涤3次，得到滤液6200.毫升，其滤液的成份是AL2O368.63g/I，Na2O72.35 g/I，弃赤泥烘干后重74克，其成份是AL2O330.23％，CaO29.61％，Na2O0.1％，弃赤泥的主要矿物组成为Ca3AL2(OH)12和少量Ca3AL2SiO7。经计算，AL2O3的溶出率为78.71％。本专利技术技术与现有技术相比，其工艺过程简单，常压溶出，因此生产成本低，建厂投资少，且弃赤泥不含碱，可直接配料烧制硅酸盐水泥，克服了赤泥污染环境的公害。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用铝酸钙熟料制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于将烧碱（ＮａＯＨ）溶液（Ｌ）与铝酸钙熟料（Ｓ）以Ｌ／Ｓ＝２－１０（重量）混溶，在３０－１００℃搅拌反应８－１２０分钟，过滤，去滤饼，滤液即为本专利技术产品铝酸钠溶液。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、用铝酸钙熟料制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于将烧碱(NaOH)溶液(L)与铝酸钙熟料(S)以L/S＝2-10(重量)混溶，在30-100℃搅拌反应8-120分钟，过滤，去滤饼，滤液即为本发明产品铝酸钠溶液。2、根据权利1的方法，其特征在于铝酸钙熟料的相组成为：二铝酸一钙(CaAL2O7)＞70％(重量)。铝酸一钙(CaALO4)＜30％(重量)。3、根据权利1或2的方法，其特征在于铝酸钙熟料的化学成份为AI2O3＝...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立卓，赵恒勤，
申请(专利权)人：王立卓，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]