本发明专利技术公开了一种铝酸钠溶液脱除硅和铁的方法，其特征在于，首先通入CO2气体对铝酸钠溶液进行预处理，使溶液的pH值保持在13～14，然后加入氧化钙和EDTA进行加压脱杂深度脱除硅和铁，净化后的溶液中硅的浓度低于0.67mg/L，铁的浓度低于0.1mg/L。本发明专利技术所采用的工艺简单，生产成本低，除硅、铁效果好，具有广泛的推广价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及从工业铝酸钠溶液或工业铝碱溶解所得溶液中脱除杂质硅、铁的方法。
技术介绍
工业铝酸钠溶液或工业铝碱溶解所得溶液中含有一定量的杂质硅和铁，这些杂质在生产中会进入铝锭或氧化铝产品中进而影响产品的质量。随着高纯产业的发展，对于产品质量的要求越来越高，铝酸钠溶液中的杂质铁和硅成为影响产品质量的关键，必须对其进行脱除。为了降低铝酸钠溶液中杂质硅和铁的含量，国内外的研究者从事了很多这方面的 研究，提出了很多的除杂方法。专利CN101391790 A提出一种铝酸钠溶液活性炭吸附法除铁的方法，通过在铝酸钠溶液中加入5(Tl00g/L的活性炭在55 65°C下搅拌反应3(T60min，除铁率可达60% 80% ;专利CN101857254 A和CN1569639通过晶种活化处理或者加入赤泥的方法，将铝酸钠溶液中的二氧化硅降低至lg/L左右；专利CN102502732 A—种拜耳法高浓度铝酸钠溶液的净化方法，通过机械活化、加入净化剂、双氧水等物质，达到同时除去溶液中的铁以及有色有机物的目的。以上方法，要么主要针对铝酸钠溶液中单独的硅和铁进行脱除，要么所有工艺过于复杂，操作可行性差且杂质去除效果差，达不到生产高纯产品的要求。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种工艺简单，生产成本低，杂质脱除效果好的。本专利技术的技术方案是 一种，首先在铝酸钠溶液中通入浓度为20-25%的CO2气体以调节溶液的pH值至13 14，在温度为6(T80°C、时间为I. (Γ3. Oh条件下使溶液中部分的硅和铁沉淀析出，过滤后得到预处理铝酸钠溶液；预处理在搅拌条件下进行。在经过预处理的铝酸钠溶液中加入脱硅剂氧化钙和络合剂EDTA，在反应温度10(Tl50°C、反应时间I. 0tT5. Oh、反应压力O. 5 O. 8 MPa条件下进行加压脱杂，过滤后得到净化后的铝酸钠溶液。氧化钙加入量5 10 g/L，EDTA加入量O. I O. 5g/L。经过预处理和加压脱杂后的铝酸钠溶液，杂质硅含量低于O. 67mg/L，杂质铁含量低于O. lmg/L，可用作高纯氧化铝的生产。本专利技术的优点为 (1)用作预处理的CO2气体、用作脱硅剂的氧化钙及用作络合剂的EDTA，价廉易得，安全无毒，生产成本低； (2)本专利技术所采用的工艺简单，操作方便，生产成本低，除硅、铁效果好，能够同时脱除杂质硅和铁，杂质硅和铁的去除效果好，能够有效的解决铝酸钠溶液的除杂问题，为高纯氧化铝的生产提供原料，具有广泛的推广价值。附图说明图I为本专利技术的工艺流程图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。实施例I : 铝酸钠溶液氧化铝浓度为88. 6g/L，溶液苛性比值为I. 61。铝酸钠溶液预处理温度550C，通入CO2浓度为25%，通气lOOmin，溶液pH调整为14。经过预处理后的铝酸钠溶液硅量子数为184，溶液中杂质铁浓度0.01g/L。加压脱硅、铁时，氧化钙加入量为10g/L，EDTA加入量为0. lg/L，压力值为0. 7MPa，温度为100°C，时间为2h，搅拌。加压脱硅铁后氧化铝浓度 85. 8g/L,娃浓度 0. 66mg/L,铁浓度 0. lmg/L。实施例2: 铝酸钠溶液氧化铝浓度为100g/L，溶液苛性比值为1.53。铝酸钠溶液预处理温度550C，通入CO2浓度为20%，通气120min，溶液pH调整为13。经过预处理后的铝酸钠溶液硅量子数为162，溶液中杂质铁浓度0. 01g/L。加压脱硅铁时，氧化钙加入量为8g/L，EDTA加入量为0. lg/L，压力值为0. 6MPa，温度为120°C，时间为I. 5h，搅拌。加压脱硅铁后氧化铝浓度 98. 2g/L,娃浓度 0. 63mg/L,铁浓度 0. lmg/L。实施例3: 铝酸钠溶液氧化铝浓度为115g/L，溶液苛性比值为1.51。铝酸钠溶液预处理温度500C，通入CO2浓度为20%，通气lOOmin，溶液pH调整为14。经过预处理后的铝酸钠溶液硅量子数为175，溶液中杂质铁浓度0.01g/L。加压脱硅、铁时，氧化钙加入量为8g/L，EDTA加入量为0. lg/L，压力值为0. 8MPa，温度为150°C，时间为lh，搅拌。加压脱硅铁后氧化铝浓度 114. 2g/L,娃浓度 0. 35mg/L,铁浓度 0. lmg/L。实施例4: 铝酸钠溶液氧化铝浓度为124g/L，溶液苛性比值为1.46。铝酸钠溶液预处理温度650C，通入CO2浓度为25%，通气120min，溶液pH调整为13。经过预处理后的铝酸钠溶液硅量子数为195，溶液中杂质铁浓度0.009g/L。加压脱硅、铁时，氧化钙加入量为10g/L，EDTA加入量为0. lg/L，压力值为0. 6MPa，温度为120°C，时间为2h，搅拌。加压脱硅铁后氧化铝浓度 120. 7g/L,娃浓度 0. 46mg/L,铁浓度 0. lmg/L。权利要求1.，其特征在于步骤如下(1)、向铝酸钠溶液中通入浓度为20-25%的CO2气体进行预处理以调节溶液的pH值至13 14，使溶液中的部分硅、铁杂质沉淀析出，过滤得到预处理铝酸钠溶液；(2)、所得预处理铝酸钠溶液中加入脱硅剂氧化钙和络合剂乙二胺四乙酸(EDTA)，在加压釜中进行加压脱杂，反应后溶液过滤得到除硅和铁净化后溶液。2.根据权利要求I所述，其特征在于，所述铝酸钠溶液为工业招酸钠溶液或工业招碱溶解所得溶液。3.根据权利要求I所述，其特征在于，所述步骤(I)，铝酸钠溶液的预处理条件为 温度45 80°C、通气时间I. (Γ3. 0h，预处理在搅拌条件下进行。4.根据权利要求I所述铝酸钠溶液脱除硅铁的方法，其特征在于，所述步骤(2)，氧化钙加入量5 10 g/L，EDTA加入量O. I O. 5g/L。5.根据权利要求I所述铝酸钠溶液脱除硅铁的方法，其特征在于，所述步骤(2)，加压脱杂条件为温度10(Tl50°C、时间I. 0h 5. Oh、反应压力O. 5 O. 8 MPa。6.根据权利要求I所述，其特征在于，所得净化后溶液中硅浓度低于O. 67mg/L，铁浓度低于O. lmg/L。全文摘要本专利技术公开了一种，其特征在于，首先通入CO2气体对铝酸钠溶液进行预处理，使溶液的pH值保持在13～14，然后加入氧化钙和EDTA进行加压脱杂深度脱除硅和铁，净化后的溶液中硅的浓度低于0.67mg/L，铁的浓度低于0.1mg/L。本专利技术所采用的工艺简单，生产成本低，除硅、铁效果好，具有广泛的推广价值。文档编号C01F7/47GK102923745SQ20121052161公开日2013年2月13日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日专利技术者和晓才, 谢刚, 李怀仁, 徐庆鑫, 崔涛, 陈家辉, 徐亚飞, 余强 申请人:昆明冶金研究院本文档来自技高网...
【技术保护点】
铝酸钠溶液脱除硅和铁的方法，其特征在于步骤如下：(1)？、向铝酸钠溶液中通入浓度为20？25%的CO2气体进行预处理以调节溶液的pH值至13~14，使溶液中的部分硅、铁杂质沉淀析出，过滤得到预处理铝酸钠溶液；(2)、所得预处理铝酸钠溶液中加入脱硅剂氧化钙和络合剂乙二胺四乙酸(EDTA)，在加压釜中进行加压脱杂，反应后溶液过滤得到除硅和铁净化后溶液。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：和晓才，谢刚，李怀仁，徐庆鑫，崔涛，陈家辉，徐亚飞，余强，
申请(专利权)人：昆明冶金研究院，
类型：发明
国别省市：
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