The invention provides a method for producing sodium silicate binder and co-producing acid, including the following steps: mixing and grinding phosphogypsum, high sulfur bauxite, additives and modifiers into raw meal, feeding into kiln to roast, producing clinker, water grinding and dissolving clinker, solid-liquid separation, and separating liquid processing. Aluminum hydroxide, with sodium silicate, potassium silicate, sodium hydroxide, sodium tripolyphosphate, cellulose and water to prepare sodium silicate binder, the separation of solid calcination after processing to sulfuric acid. The invention comprehensively utilizes phosphogypsum and high sulfur bauxite, and has the advantages of reducing environmental pollution, high added value and high utilization ratio of valuable components. The prepared aluminium hydroxide is a good raw material for preparing sodium silicate binder, and the prepared sodium silicate binder has low cost and simple acid production process.
【技术实现步骤摘要】
一种生产水玻璃粘结剂联产酸的方法
本专利技术涉及一种生产水玻璃粘结剂联产酸的方法,属于冶金化工领域。
技术介绍
为了提高在冷芯盒制作领域的砂芯质量,人们在普通水玻璃的基础上,专利技术了一种水玻璃粘结剂,提高水玻璃对砂的粘结作用,但是现在由于这种水玻璃粘结剂中的重要原料氢氧化铝的价格持续升高,直接导致了水玻璃粘结剂生产成本高的问题。磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣,其主要成分为硫酸钙,此外还含有多种其他杂质。目前,全世界每年排放磷石膏总量约为1.2~1.4亿吨,我国约为5000万吨左右,占全球年排放磷石膏总量的25~29%,这一数量呈增加趋势,且目前国内磷石膏堆放量达2.5亿吨,排出的磷石膏渣占用大量土地,形成渣山,严重污染环境。我国铝土矿探明储量达到23亿吨,但其中一水硬铝石型高硫铝土矿占到了总储量的6.52%。这类矿石的特点是含铝含硫高、硅含量较低,所以利用不方便。此类高硫铝土矿若直接用于传统氧化铝的生产,其中的硫会会破坏铝土矿的溶出性能,硫的积累使碱耗增加,种分分解率下降,引起溶液中铁离子浓度增高,氢氧化铝被污染。影响正常的生产操作,甚至使生产无法进行。现目前,一方面,虽然有一部分磷石膏用于建材,但是还有大量磷石膏堆放影响环境,另一方面高硫铝土矿的利用工艺不方便,利用率不高。目前综合利用磷石膏和高硫铝土矿制水玻璃粘结剂联产酸的工艺,未见报道。专利技术目的本专利技术的目的在于,提供一种生产水玻璃粘结剂联产酸的方法。本专利技术将磷石膏和高硫铝土矿进行综合利用,具有减少环境污染,附加值高,有价成分利用率高,制得的氢氧化铝是制备水玻璃粘结剂 ...
【技术保护点】
1.一种生产水玻璃粘结剂联产酸的方法,其特征在于,包括如下步骤:A、将磷石膏、高硫铝土矿、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料,送入窑内焙烧,制得熟料,对熟料进行水磨溶出,并进行固液分离;B、向步骤A中固液分离得到的液体中加入氧化钙,加热搅拌,过滤,制得偏铝酸钠溶液;C、向步骤B制得的偏铝酸钠溶液中通入CO2气体,得氢氧化铝沉淀,对沉淀进行烘干,研磨,制得氢氧化铝;D、取步骤C制得的氢氧化铝放入高压反应釜,加入硅酸钠、硅酸钾、氢氧化钠、三聚磷酸钠、纤维素和水放入高压反应釜中,加热,保温,然后放入贮罐,沉淀,得到澄清的水玻璃粘结剂。E、将步骤A中固液分离得到的沉淀进行浮选,分离出硫化物,将分离出的硫化物进行焙烧,再将焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后,采用浓硫酸进行吸收,制得硫酸。
【技术特征摘要】
1.一种生产水玻璃粘结剂联产酸的方法,其特征在于,包括如下步骤:A、将磷石膏、高硫铝土矿、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料,送入窑内焙烧,制得熟料,对熟料进行水磨溶出,并进行固液分离;B、向步骤A中固液分离得到的液体中加入氧化钙,加热搅拌,过滤,制得偏铝酸钠溶液;C、向步骤B制得的偏铝酸钠溶液中通入CO2气体,得氢氧化铝沉淀,对沉淀进行烘干,研磨,制得氢氧化铝;D、取步骤C制得的氢氧化铝放入高压反应釜,加入硅酸钠、硅酸钾、氢氧化钠、三聚磷酸钠、纤维素和水放入高压反应釜中,加热,保温,然后放入贮罐,沉淀,得到澄清的水玻璃粘结剂。E、将步骤A中固液分离得到的沉淀进行浮选,分离出硫化物,将分离出的硫化物进行焙烧,再将焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后,采用浓硫酸进行吸收,制得硫酸。2.根据权利要求1所述的生产水玻璃粘结剂联产酸的方法,其特征在于:步骤A中,所述添加剂为碳酸钠、硫酸钠或烧碱;所述改性剂为无烟煤、碳或煤矸石;所述窑为工业回转窑、工业隧道窑或工业立窑。3.根据权利要求1所述的生产水玻璃粘结剂联产酸的方法,其特征在于:步骤A中,所述的生料中,磷石膏和高硫铝土矿按照1~1.4:1~1.3重量比的比例混合,添加剂添加比例按生料中所含Na2O和Al2O3+Fe2O3总和的分子比为1:1添加,改性剂的混合比例为生料总重量的16~2...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈肖虎,刘利,赵平源,王丽远,权变利,王林珠,
申请(专利权)人:贵州大学,
类型:发明
国别省市:贵州,52
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