一种用于串联法生产氧化铝的熟料及其工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于串联法生产氧化铝的熟料及其工艺，涉及烧结技术领域，具体而言，该熟料的碱比为0.94～1.14，钙比为0.98～1.18。其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。该熟料能够避免或防止串联法烧结法中铝含量低、铁含量高所可能造成的熟料窑烧成带结圈，在熟料配方中通过合理的配方数值调整，使氧化铁与氧化钙匹配反应，生产不溶的铁酸钙，解决铁使赤泥沉降性变差的问题。

A clinker used for alumina production by series process and its process

The present invention discloses a clinker for the production of alumina by series process and its process, which relates to the field of sintering technology. Specifically, the alkali ratio of the clinker is 0.94-1.14, and the calcium ratio is 0.98-1.18. Among them, the base ratio refers to the molar ratio of sodium oxide to alumina, and the calcium ratio refers to the molar ratio of calcium oxide to the sum of silicon oxide and iron oxide. The clinker can avoid or prevent the clinker kiln from sintering with low aluminium content and high iron content in the series sintering process. Through reasonable formula adjustment, the matching reaction between iron oxide and calcium oxide can be made to produce insoluble calcium ferrite, so as to solve the problem that iron makes red mud sedimentation worse.

【技术实现步骤摘要】
一种用于串联法生产氧化铝的熟料及其工艺
本专利技术涉及烧结
，具体而言，涉及一种用于串联法生产氧化铝的熟料及其工艺。
技术介绍
烧结是不能直接加入高炉的铁矿粉造块的主要方法之一。通过烧结，还可以改善原料冶金性能。目前，烧结法采用碱石灰烧结法，碱石灰烧结法采用铝土矿(A/S3左右)、碳酸钠、石灰石进行烧结，通过调整不同的熟料配方，使铝土矿中的Al2O3、Fe2O3、SiO2及TiO2，在适宜的烧结温度下，相应的全部生成Na2O·Al2O3、Na2O·Fe2O3、2CaO·SiO2。按摩尔比[Na2O]/[Al2O3+Fe2O3]＝1.0(即碱比)；[CaO]/[SiO2]＝2.0及[CaO]/[TiO2]＝1.0(即钙比)的配料比称为标准配方。但是现有的烧结法存在一些问题，如在烧结的过程中，容易造成熟料窑烧成带结圈，给熟料窑的操作带来困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于串联法生产氧化铝的熟料，其能够避免或防止串联法烧结法中铝含量低、铁含量高所可能造成的熟料窑烧成带结圈，在熟料配方中通过合理的配方数值调整，使氧化铁与氧化钙匹配反应，生产不溶的铁酸钙，解决铁使赤泥沉降性变差的问题。本专利技术的另一目的在于提供一种串联法生产氧化铝的工艺，该工艺独创了串联法使用拜耳法赤泥烧结的熟料配方技术，采用新的碱平衡配方，在熟料配方中，通过钙比计算控制铁含量，使氧化铁与氧化钙匹配反应，生成不溶的铁酸钙，解决铁使赤泥沉降性变差的问题。本专利技术是这样实现的：一种用于串联法生产氧化铝的熟料，熟料的碱比为0.94、0.96、0.98、1.00、1.02、1.04、1.06、1.08、1.10、1.12或1.14，优选地，熟料的碱比为1.04。熟料的钙比为0.98、1.00、1.02、1.04、1.06、1.08、1.10、1.12、1.14、1.16或1.18，优选地，熟料的钙比为1.08。需要说明的是，在本专利技术实施例中，碱比与钙比重新定义。在本专利技术实施例中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，即：钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比，即：在本专利技术的一些实施例中，熟料的铁含量小于或等于16％，铁含量可以为15.8％、15.5％、15.0％、14.5％、14.0％、13.5％或13.0％等。在专利技术实施例中，上述用于用于串联法生产氧化铝的熟料包括有：碱粉、拜耳法赤泥、石灰石以及无烟煤。此外，本专利技术实施例还提供一种串联法生产氧化铝的工艺，其包括将用于串联法生产氧化铝的熟料进行烧结，烧结温度为1100℃、1110℃、1120℃、1130℃、1140℃、1150℃或1160℃。上述工艺包括将拜耳法赤泥与碱粉混合配制，配制的碱赤泥经过碱泵送往赤泥储槽，经过调整后通过赤泥浆泵送入管磨机，与一定比例的石灰石和无烟煤在管磨机中研磨，在经回转筛筛选后进入缓冲槽，用缓冲泵将浆料送入浆料调配槽。具体地，在烧结熟料前，该工艺包括控制熟料的熟料的碱比为0.94、0.96、0.98、1.00、1.02、1.04、1.06、1.08、1.10、1.12或1.14，优选地，熟料的碱比为1.04。熟料的钙比为0.98、1.00、1.02、1.04、1.06、1.08、1.10、1.12、1.14、1.16或1.18，优选地，熟料的钙比为1.08。其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。随着钙比的提高，熟料的烧成温度随之升高，烧成温度范围也随之变宽。但过高的钙比会造成游离氧化钙增加，熟料溶出时会发生二次反应，造成损失。根据本专利技术实施例提供的烧结温度以及熟料配比，在熟料配方的碱比中计算铁含量，通过合理的配方数值调整，打破传统烧结法把氧化铁配制成铁酸钠矿物的做法，而使氧化铁与氧化钙匹配反应，生成不溶的铁酸钙，解决铁使赤泥沉降性变差的问题。具体地，在本专利技术实施例中，熟料中氧化钠的溶出率为80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、87.63％、88％、89％、90％、91％、92％、93％或94％，优选为87.63％。熟料中的氧化铝的溶出率为88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％或98％。进一步地，该工艺还包括控制熟料的铁含量不超过16％，即控制熟料中的铁含量为16％、15.8％、15.5％、15.0％、14.5％、14.0％、13.5％或13％等。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术实施例提供了一种用于串联法生产氧化铝的熟料，熟料的碱比为0.94～1.14，钙比为0.98～1.18。其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。该熟料能够避免或防止串联法烧结法中铝含量低、铁含量高所可能造成的熟料窑烧成带结圈，在熟料配方中通过合理的配方数值调整，使氧化铁与氧化钙匹配反应，生产不溶的铁酸钙，解决铁使赤泥沉降性变差的问题。此外，本专利技术实施例还提供一种串联法生产氧化铝的工艺，该工艺独创了串联法使用拜耳法赤泥烧结的熟料配方技术，采用新的碱平衡配方，在熟料配方中，通过钙比计算控制铁含量，使氧化铁与氧化钙匹配反应，生成不溶的铁酸钙，解决铁使赤泥沉降性变差的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例7提供的串联法生产氧化铝的工艺流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。以下结合实施例对本专利技术的特征和性能作进一步的详细描述。实施例1本实施例提供一种串联法生产氧化铝的熟料，其包括有：碱粉、拜耳法赤泥、石灰石以及无烟煤。其中，熟料的碱比为1.04，钙比为1.08；其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。且熟料中铁含量为16％。实施例2本实施例提供一种串联法生产氧化铝的熟料，其与实施例1提供的熟料大致相同，区别在于参数的不同，区别如下：熟料的碱比为1.00，钙比为1.02；其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。且熟料中铁含量为15％。实施例3本实施例提供一种串联法生产氧化铝的熟料，其与实施例1～2提供的熟料大致相同，区别在于参数的不同，区别如下：熟料的碱比为1.08，钙比为1.14；其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。且熟料中铁含量为15％。实施例4本实施例提供一种串联法生产氧化铝的熟料，其与实施例1～3提供的熟料大致相同，区别在于参数的不同，区别如下：熟料的碱比为1.08，钙比为1.08；其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。且熟料中铁含量为14％。实施例5本实施例提供一种串联法生产氧化铝的熟料，其与实施例1～4提供的熟料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于串联法生产氧化铝的熟料，其特征在于，所述熟料的碱比为0.94～1.14，钙比为0.98～1.18；其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。

【技术特征摘要】
1.一种用于串联法生产氧化铝的熟料，其特征在于，所述熟料的碱比为0.94～1.14，钙比为0.98～1.18；其中，碱比是指氧化钠与氧化铝的摩尔比，钙比是指氧化钙与氧化硅、氧化铁之和的摩尔比。2.根据权利要求1所述的熟料，其特征在于，所述熟料的碱比为1～1.08，钙比为1.02～1.14。3.根据权利要求2所述的熟料，其特征在于，所述熟料的铁含量小于或等于16％。4.根据权利要求1～3任一项所述的熟料，其特征在于，所述熟料包括有碱粉、拜耳法赤泥、石灰石以及无烟煤。5.一种串联法生产氧化铝的工艺，其特征在于，其包括将用于串联法生产氧化铝的熟料进行烧结；烧结前，控制熟料的碱比...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫璜，赵光利，柴洪云，姚元元，廖鹏，董文清，刘智明，马志博，范志强，申强，郑兴瑞，史建生，王晓强，丁立功，
申请(专利权)人：国家电投集团山西铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14