综合处理铝土矿的方法技术

技术编号:9563300 阅读:120 留言:0更新日期:2014-01-15 18:08
综合处理铝土矿的方法涉及有色金属冶金,尤其涉及从铝土矿制备矾土的领域,并且尤其能有效处理含有菱铁矿的铝土矿。处理铝土矿的技术结果是不仅制备矾土,而且也制备高炉精铁矿和经过处理的精铁矿。根据湿化学法从铝土矿中将铁化合物萃取成适合于生产钢的精铁矿,从而可完全去除铝土矿中的菱铁矿,然后根据已知的方法将其继续处理成矾土。在本方法开始时分离出铁化合物并且去除铝土矿中的菱铁矿可保证提高矾土生产效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】涉及有色金属冶金,尤其涉及从铝土矿制备矾土的领域,并且尤其能有效处理含有菱铁矿的铝土矿。处理铝土矿的技术结果是不仅制备矾土,而且也制备高炉精铁矿和经过处理的精铁矿。根据湿化学法从铝土矿中将铁化合物萃取成适合于生产钢的精铁矿,从而可完全去除铝土矿中的菱铁矿,然后根据已知的方法将其继续处理成矾土。在本方法开始时分离出铁化合物并且去除铝土矿中的菱铁矿可保证提高矾土生产效率。【专利说明】本专利技术涉及有色金属冶金,尤其涉及从铝土矿生产矾土的领域。该方法尤其能有效处理含菱铁矿的铝土矿。铝土矿的主要成分是铝和铁的化合物。从铝土矿生产矾土时要尽可能获得最多的氧化铝,将所有铁化合物倾倒在堆场上,在一些矾土生产设备中每年可能会产生上百万吨的氧化铁。在矾土生产过程中分离出铁化合物不仅可改善赤泥的浓缩和洗涤或者泥浆配料的烧结工艺步骤参数,而且也特别有利于环境,延迟泥浆区的使用寿命。已知不仅有从铝土矿、而且也有从赤泥中分离出铁的方法。根据彼特生(Pedersen)的方法,在电弧炉中使得铝土矿和氧化钙混合物在1500°C温度下熔化,产生生铁和铝钙渣,以湿法冶金技术继续处理铝钙渣制成矾土(参见Ni L.P.,Gol' dmanΜ.M.,SolenkoT.V.Pererabotka vysokozelezistych boksitov-Metallurgija, Μ.,1979,S.203) ο已知也有拜尔法的改进类型,也就是包括铁分离中间阶段的烧结工艺,根据克鲁帕-雷恩法在有一种还原剂存在的情况下,在1250~1300°C温度下熔化赤泥,通过磁性分离出铁,将炉渣与石灰石和苏打在1200°C温度下进行烧结,浸析烧结饼获得铝酸钠溶液,并且使用淤泥生产水泥(ibid.,S.205)。已知对含有菱铁矿的铝土矿进行磁化煅烧的方法可使得菱铁矿分解,将铁化合物转变为磁性化合物,随后以磁分离法获得磁选化合物(ibit.,S.215)。以上方法不仅可从铝土矿、而且也可从赤泥中分离出铁,以火法冶金的煅烧或熔化阶段为前提条件,这会导致建筑投资和能源与还原剂费用增大。火法冶金工序会产生大量污染环境的排放。`与本专利技术最为接近的接近方案是一种从含铝矿石获取铝和铁的方法(参见美国专利号 2155919,Kl.C22B3/10, C2253/22, C22B21/00, C22B3/38, C22B3/00, 2010 年 2 月 24日公布)。该专利说明书中描述了从含矾土的矿石中获取铝和铁离子的工艺。这种从矿石获取的方法在于使用酸浸析预煅烧的矿石,制成浸析产物和一种固态沉淀物。浸析产物包含在铝和铁离子溶液之中。从含有铁和铝离子的混合物中获取铝离子的方法在于从含有铁和铝离子、一种有机溶剂和一种萃取剂的混合物中获取铝离子,这种混合物适合用来制备一种金属有机络合物,基本上可选择含有可溶解于所述有机溶剂中的铁离子或铝离子。该方法的缺点在于必须预煅烧矿石,并且难以回收浸析过程中使用的酸,这会导致能耗增大,并且环境污染严重。本专利技术的任务在于提闻处理招土矿的效率,也包括提闻处理含菱铁矿的招土矿制成帆土以及商品级铁精矿的效率。技术结果是在根据拜尔法或拜尔烧结工艺将铝土矿处理成矾土的第一阶段中分离出商品级产物形式的铁化合物。可根据以下两种方案解决该任务:方案I附图1所示为工艺流程原理图。在使用循环螯合物溶液(也即乙二胺四醋酸钠盐与一种弱酸(例如醋酸)的混合物)的条件下将铝土矿磨碎。然后加热悬浮液,从含有铁的铝土矿化合物中分离出铁形成一种铁螯合物:【权利要求】1.,其特征在于,在使用循环螯合物溶液的条件下磨碎铝土矿,加热所获得的悬浮液萃取铁形成铁螯合物和少量的铝螯合物,萃取铁之后将悬浮液分离成去除了菱铁矿的高品位铝土矿并且可根据已知方法将其处理成矾土的固相以及可通过两次改变溶液的pH值使其分解的液相,使用循环碳酸氢钠中和至pH值为7~8,再次萃取招沉淀出片钠铝石沉淀物,将其从溶液中分离出来,在溶液的PH值大于12的条件下再次萃取铁沉淀出氢氧化铁,将其分离出来作为商品级精铁矿,蒸发浓缩表示螯合物母液的液相,使其冷却下来,在压力下使用气态二氧化碳使其碳酸化,结晶析出碳酸氢钠,然后从螯合物溶液中将其分离出来,所述螯合物溶液和碳酸氢钠均为循环产物。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,循环螯合物溶液是乙二胺四醋酸钠盐或乙二胺四醋酸与弱酸构成的混合物。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,循环螯合物溶液是乙二胺四醋酸钠盐或乙二胺四醋酸,并且加热悬浮液在至少16巴压力下使用CO2使其碳酸化。4.根据权利要求2或3中任一项所述的方法,其特征在于,萃取铁的温度为100°C。5.根据权利要求2或3中任一项所述的方法,其特征在于,再次萃取铁时加入氢氧化钠改变PH值。6.根据权利要求2或3中任一项所述的方法,其特征在于,再次萃取铁时使用氢氧化铁的循环晶种溶液。7.根据权利要求2或3中任一项所述的方法,其特征在于,母液碳酸化时的CO2压力至少为16巴。8.根据权利要求2或3中任一项所述的方法,其特征在于,在700~900°C温度下烧灼萃取出的片钠铝石形成铝酸钠,`将其重新提供给拜尔法工艺步骤。【文档编号】C22B3/04GK103508477SQ201210599324【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年12月27日 优先权日:2012年6月20日【专利技术者】A·维尔特 申请人:普利森投资有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
综合处理铝土矿的方法,其特征在于,在使用循环螯合物溶液的条件下磨碎铝土矿,加热所获得的悬浮液萃取铁形成铁螯合物和少量的铝螯合物,萃取铁之后将悬浮液分离成去除了菱铁矿的高品位铝土矿并且可根据已知方法将其处理成矾土的固相以及可通过两次改变溶液的pH值使其分解的液相,使用循环碳酸氢钠中和至pH值为7~8,再次萃取铝沉淀出片钠铝石沉淀物,将其从溶液中分离出来,在溶液的pH值大于12的条件下再次萃取铁沉淀出氢氧化铁,将其分离出来作为商品级精铁矿,蒸发浓缩表示螯合物母液的液相,使其冷却下来,在压力下使用气态二氧化碳使其碳酸化,结晶析出碳酸氢钠,然后从螯合物溶液中将其分离出来,所述螯合物溶液和碳酸氢钠均为循环产物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:A·维尔特
申请(专利权)人:普利森投资有限公司
类型:发明
国别省市:

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